Mislite, da je vreme tu zime grdo na Zemlji? Poskusite kdaj počitnice na rjavem pritlikavcu Luhmanu 16B.
Dve študiji tega tedna z inštituta Max Planck za astronomijo s sedežem v Heidelbergu v Nemčiji ponujata prvi pogled na atmosferske značilnosti rjavega pritlikavca.
Rjavi pritlikavec je podzvezdni objekt, ki premosti vrzel med planetom visoke mase pri več kot 13 Jupitrovih masah in nizko maso rdeče pritlikave zvezde pri več kot 75 Jupitrovih masah. Do danes je bilo nekaj rjavih palčkov neposredno posnetih. Za raziskavo so raziskovalci uporabili nedavno odkrit rjavi pritlikavni par Luhman 16A in B. Pri približno 45 (A) in 40 (B) Jupitrovem masi je par oddaljen 6,5 svetlobnih let in se nahaja v ozvezdju Vela. Le Alpha Centauri in Barnardova zvezda sta bližje Zemlji. Luhman A je rjavi pritlikavec tipa L, komponenta B pa podzvezdni objekt tipa T.
Več o zgodbi: preberite si "zakulisno" poročilo o tem, kako je bilo to odkritje - od predloga do sporočila za javnost.
"Iz prejšnjih opazovanj je bilo mogoče sklepati, da imajo rjavi škratki pikčaste površine, zdaj pa jih lahko začnemo neposredno preslikati." Ian Crossfield z Inštituta Max Planck za astronomijo je dejal v sporočilu za javnost tega tedna. "Videti je, da je verjetno zakrknjen oblak, nekako tako, kot ga vidimo na Jupiterju."
Za izdelavo teh slik so astronomi uporabili posredno tehniko, znano kot Dopplerjevo slikanje. Ta metoda izkoristi minutne premike, ki jih opazujemo, ko se zasukajo vrteči se pri rjavi pritlikavki in odstopijo od opazovalca. Doplerjeve hitrosti funkcij lahko namigujejo tudi na opazovane širine, pa tudi nagib ali nagib telesa do naše vidne črte.
A ne boste potrebovali suknjiča, saj raziskovalci ocenjujejo vreme na Luhmanu 16B v območju 1100 stopinj Celzija, z dežjem staljenega železa v pretežno vodikovi atmosferi.
Študija je bila izvedena z uporabo CRyogenskega infrardečega ehelle spektrografa (CRIRES), ki je bil nameščen na 8-metrskem zelo velikem teleskopu, ki temelji na opazovalnem kompleksu evropskega opazovalnega urada (ESO) v Čilu. CRIRES je dobil spekter, potreben za ponovno izdelavo zemljevida rjavega pritlikavca, medtem ko so meritve rezervne svetlosti izvedene z uporabo astronomske kamere GROND (Gamma-Ray Burst Optical / Near-Infrared Detector), pritrjene na 2,2-metrski teleskop v observatoriju ESO La Silla.
Naslednja faza opazovanja bo vključevala slikanje rjavih škratov z uporabo Spektro-Polarimetričnega visokokontrastnega eksoplanetovega raziskovanja (SPHERE), ki naj bi bil na spletu v objektu Zelo velik teleskop pozneje letos.
In to bo morda samo začelo novo dobo funkcij neposrednega slikanja na objektih zunaj našega osončja, vključno z eksoplaneti.
"Vznemirljivo bitje je, da je to šele začetek. Z naslednjimi generacijami teleskopov, še posebej z 39-metrskim evropskim velikim teleskopom, bomo verjetno videli površinske karte bolj oddaljenih rjavih palčkov - in sčasoma tudi površinski zemljevid mladega orjaškega planeta, "je dejala Beth Biller, prej raziskovalka s sedežem na Inštitutu Max Planck, zdaj pa na Univerzi v Edinburghu. Billerjeva študija para je šla še bolj poglobljeno in analizirala je spremembe svetlosti na različnih valovnih dolžinah, da so se poglobili v atmosfersko strukturo rjavih škratov na različnih globinah.
"Izvedeli smo, da je vremenski vzorec teh rjavih palčkov precej zapleten," je dejal Biller. "Struktura oblakov rjavega pritlikavca se precej razlikuje glede na atmosfersko globino in je ni mogoče razložiti z enoplastnimi oblaki."
Papir o karti rjavega pritlikavca je izšel danes, 30. januarjath, Izdaja 2014 Narava pod naslovom Kartiranje nakapanih oblakov na bližnjem rjavem pritlikavcu.
Rjavi par pritlikavca, ki je bil namenjen raziskavi, je bil imenovan Luhman 16A & B po raziskovalcu državne univerze Pennsylvania Kevin Luhman, ki je par odkril sredi marca 2013. Luhman je do danes odkril 16 binarnih sistemov. Oznaka kataloga WISE za sistem ima veliko bolj okorno in telefonsko številko WISE J104915.57-531906.1.
Raziskovalce smo ujeli, da smo jim zastavili nekaj posebnosti glede orientacije in vrtenja para.
"Obdobje vrtenja Luhmana 16B je bilo predhodno izmerjeno z opazovanjem spreminjanja svetlosti rjavega pritlikavca, ki se je povprečno spreminjal skozi več dni. Zdi se, da ima Luhman 16A enakomerno debelo plast oblakov, tako da ni takšnih sprememb in še ne poznamo njegovega obdobja, "je povedal Crossfield Vesoljski časopis. "Nagib osi vrtenja lahko ocenimo, ker poznamo obdobje vrtenja, vemo, kako veliki so rjavi pritlikavci in v naši raziskavi smo izmerili" projicirano "rotacijsko hitrost. Iz tega vemo, da moramo videti rjavo pritlikavko blizu ekvatorja. "
Izdelani zemljevidi ustrezajo neverjetno hitrem obdobju vrtenja nekaj manj kot 6 ur za Luhman 16B. V ozadju se planet Jupiter - eden najhitrejših rotatorjev v našem osončju - vrti enkrat na 9,9 ure.
"Obdobje rotacije Luhmana 16B je znano iz 12 noči spremljanja spremenljivosti," je povedal Biller Vesoljski časopis. "Spremenljivost v komponenti B je skladna z rezultati iz leta 2013, vendar ima komponenta A nižjo amplitudo variabilnosti in nekoliko drugačno rotacijsko obdobje, ki lahko traja 3-4 ure, vendar je to še vedno zelo naporen rezultat."
To prvo preslikavo vzorcev oblakov na rjavi pritlikavec je pomembna točka in obljublja, da bo zagotovilo veliko boljše razumevanje tega prehodnega razreda predmetov.
To napoved združite z nedavnim bližnjim rjavim pritlikavcem, ujetim v neposredni sliki, in očitno je, da je pred nami novo obdobje znanosti o eksoplanetih, kjer ne bomo mogli le potrditi obstoja oddaljenih svetov in podzvezdnih predmetov, ampak opisati, kaj so pravzaprav všeč.