Umetnikov koncept rjavega pritlikavca 2MASSJ22282889-431026 (NASA / JPL-Caltech)
Zapletene vremenske vzorce v atmosferi hitro vrtečega se rjavega pritlikavca so raziskovalci uporabili v največji podrobnosti doslej z uporabo infrardečih zmožnosti Nasinih vesoljskih teleskopov Spitzer in Hubble ... govorimo o sončnem vetru!
Včasih jih imenujemo neuspele zvezde, rjavi pritlikavci se tvorijo iz kondenzacijskega plina in prahu kot običajne zvezde, vendar nikoli ne uspejo zbrati dovolj mase, da bi v svojih jedrih vžgali polno vodikovo fuzijo. Zato bolj spominjajo na ogromne planete, podobne Jupiterju, ki sevajo nizko raven toplote, medtem ko imajo v svojih zgornjih atmosferskih plasteh pasove, ki jih poganjajo vetrovi.
Čeprav so rjavi pritlikavci po svoji naravi zelo nejasni in jih je zato težko opazovati pri vidnih valovnih dolžinah svetlobe, lahko njihovo toploto zazna Hubble in vesoljski teleskop Spitzer - oba lahko "vidita" čisto v bližini in v bližini infrardečega oz.
Skupina astronomov, ki so jo vodili raziskovalci z univerze v Arizoni, je 7. julija 2011 s pomočjo teh opazovalnic v orbiti merila svetlobne krivine rjavega pritlikavca z imenom 2MASSJ22282889-431026 (na kratko 2M2228). Ko se je v hitrem 1,43-urnem vrtenju svetilo tako v bližini kot v daljinskem infrardečem, se je količina in hitrost svetlenja spreminjala med različnimi valovnimi dolžinami, ki sta jih zaznala oba teleskopa.
"S Hubblom in Spitzerjem smo si lahko ogledali različne atmosferske plasti rjavega pritlikavca, podobno kot zdravniki uporabljajo medicinske tehnike slikanja za raziskovanje različnih tkiv v telesu."
- Daniel Apai, glavni raziskovalec, Univerza v Arizoni
Ta nepričakovana varianta - oz fazni premik - najverjetneje kaže na različne plasti materiala oblaka in hitrost vetra, ki obkroža 2M2228, ki se okoli pritlikave zvezde vrtijo na povsem enak način kot nevihtni pasi oblakov, ki jih vidimo na Jupiterju ali Saturnu.
Medtem ko so oblaki na Jupitru sestavljeni iz plinov, kot sta amonijak in metan, so oblaki 2M2228 izdelani iz veliko bolj nenavadnih stvari.
"Za razliko od vodnih oblakov Zemlje ali amonijskih oblakov Jupitra so oblaki na rjavih pritlikavcih sestavljeni iz vročih zrn peska, tekočih kapljic železa in drugih eksotičnih spojin," je dejal Mark Marley, znanstvenik iz Nasinega raziskovalnega centra Ames in soavtor prispevka. "Torej ta velika atmosferska motnja, ki sta jo našla Spitzer in Hubble, daje nov pomen konceptu ekstremnih vremenskih razmer."
Čeprav se morda zdi nenavadno razmišljati o vremenu na zvezdi, ne pozabite, da so rjavi pritlikavci veliko bolj podobni planetu kot "prave" zvezde. Čeprav lahko temperature 1100–1600 ºF (600–700 ºC), ki jih najdemo na 2M2228, zvenijo zelo vroče, je v primerjavi s celo običajnimi zvezdami, kot je naše Sonce, ki ima povprečno temperaturo skoraj 10.000 (F (5.600 ºC), čisto hladno. Različni materiali se zbirajo v različnih plasteh njegove atmosfere, odvisno od temperature in tlaka, do njih pa lahko prodrejo različne valovne dolžine infrardeče svetlobe - tako kot plinovski planeti.
"To, kar vidimo tukaj, dokazujejo množične, organizirane oblačne sisteme, ki so morda podobni velikanskim različicam Velike rdeče točke na Jupiterju," je dejal Adam Showman, teoretik univerze v Arizoni, ki sodeluje pri raziskavah. "Te svetlobne različice, ki niso v sinhronizaciji, dajejo odtis, kako se vremenski sistemi rjavega pritlikavca zlagajo navpično. Podatki kažejo, da regije rjavega pritlikavca, kjer je vreme oblačno in bogato s silikatnimi hlapi globoko v ozračju, sovpadajo z balmierjem, bolj suhimi pogoji na višini - in obratno. "
Rezultati ekipe so bili predstavljeni danes, 8. januarja, med 221. srečanjem Ameriškega astronomskega društva v Long Beachu v Kaliforniji.
Preberite več na spletnem mestu Spitzer in tukaj poiščite dokument ekipe v obliki PDF.
Vstavljena slika: anatomija ozračja rjavega pritlikavca (NASA / JPL).
