Velik planet ali spremljevalec rjave pritlikavke? S pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble in Observatorija Gemini so astronomi odkrili nenavaden predmet, ki kroži okoli rjavega pritlikavca, njegovo odkritje pa bi lahko spodbudilo dodatno razpravo o tem, kaj točno predstavlja planet. Predmet kroži v bližini rjavega pritlikavca v območju zvezde Bika, z orbito približno 3,6 milijarde kilometrov, približno enako kot Saturn od našega sonca. Astronomi pravijo, da gre za pravo velikost planeta, vendar verjamejo, da je objekt, ki je nastal v manj kot 1 milijon letih - približno starost rjavega pritlikavca - in veliko hitrejši od predvidenega časa, potrebnega za gradnjo planetov v skladu z običajnimi teorijami.
Kamen Todorov z univerze Penn State in njegova ekipa so izvedli raziskavo 32 mladih rjavih škratov v regiji Taurus.
Objekt kroži v rjavi pritlikavki 2M J044144 in je približno 5-10-krat večja od mase Jupitra. Rjavi palčki so predmeti, ki so navadno več desetkrat večji od mase Jupitra in so premajhni, da bi omogočili jedrsko fuzijo, da bi sijali kot zvezde.
Medtem ko je bilo v okviru razprave o Plutonu veliko razprav o tem, kako majhen je objekt lahko in ga še vedno imenujemo planet, to novo opazovanje obravnava vprašanje na drugem koncu velikostnega spektra: Kako majhen je lahko predmet in še vedno rjavi pritlikavec kot pa planet? Ta nova spremljevalka je v razponu množic, ki jih opazujejo planeti okoli zvezd, a astronomi spet niso prepričani, ali gre za planet ali spremljevalno rjavo pritlikavo zvezdo.
Odgovor je močno povezan z mehanizmom, s katerim se je spremljevalec najverjetneje oblikoval.
Nova izdaja Hubble ponuja tri možne scenarije, kako je objekt morda nastal:
Prah v obkrožnem disku počasi strdi, da tvori skalnat planet, 10-krat večji od Zemlje, ki nato nabira veliko plinasto ovojnico; gruča plina v disku se hitro sesede in tako ustvari predmet velikosti plinskega velikanskega planeta; ali namesto, da bi nastala na disku, se spremljevalec tvori neposredno iz propada ogromnega oblaka plina in prahu na enak način kot zvezda (ali rjavi pritlikavec).
Če je zadnji scenarij pravilen, potem to odkritje kaže, da je mogoče telesa planetarnih mas narediti po istem mehanizmu, ki gradi zvezde. To je verjetno rešitev, ker je spremljevalec premajhen, da bi se oblikoval po prvem scenariju, ki je zelo počasen. Drugi mehanizem se pojavi hitro, vendar disk okoli osrednjega rjavega pritlikavca verjetno ni vseboval dovolj materiala, da bi lahko naredil predmet z maso 5-10 Jupitrovih mas.
"Najzanimivejši pomen tega rezultata je, da kaže, da se postopek, ki ustvarja binarne zvezde, širi vse do planetarnih mas. Tako se zdi, da je narava sposobna narediti planetarno-množične spremljevalce prek dveh zelo različnih mehanizmov, "je dejal član skupine Kevin Luhman iz Centra za eksoplanete in življenjske svetove na Penn State University.
Če se je skrivnostni spremljevalec oblikoval z kolapsom in razdrobljenostjo oblakov, kot to počnejo zvezdni binarni sistemi, potem po definiciji to ni planet, saj se planeti nabirajo znotraj diskov.
Maso spremljevalca se oceni s primerjavo njegove svetlosti s svetilnostjo, ki jo predvidevajo teoretični evolucijski modeli za predmete različnih mas za starost 1 milijon let.
Nadaljnji dokazi izhajajo iz prisotnosti zelo bližnjega binarnega sistema, ki vsebuje majhno rdečo zvezdo in rjavega pritlikavca. Luhman meni, da so se lahko vsi štirje predmeti oblikovali v istem oblaku, zato je to dejansko štiričrni sistem.
"Konfiguracija zelo spominja na štirikotne zvezdne sisteme, kar kaže, da so vsi njeni sestavni deli oblikovani kot zvezde," je dejal.
Raziskave skupine so objavljene v prihodnji številki revije The Astrophysical Journal.
Papir skupine: Odkritje planetarno-množičnega spremljevalca do rjavega škrata v Biku
Vir: HubbleSite