Včasih so najbolj čudne zvezdne najdbe ravno v naši kozmični soseščini. Astronomi so pred kratkim opravili zanimivo odkritje, medtem ko so skozi korake postavili nov komplet teleskopov: odkrit par parazvezdnih rjavih palčkov.
Najdba je 2MASSW J1510478-281817, imenovana tudi 2M1510. Aronim '2MASS' se v označbi nanaša na anketo 2-Micron All-Sky. Par se nahaja 119 svetlobnih let (36,6 parsec) oddaljeno v ozvezdju Tehtnice, v bližini njegove meje z volkom Lupus.
Anketni teleskopi, ki so pri tem našli, so del projekta SPECULOOS (Iskanje bivalnih planetov EClipsing ULtra-COOl Stars), akumulatorja štirih teleskopov Ritchey-Chrétien s premerom 1 metra, ki se nahajajo v kompleksu observatorija Paranal v Čilu. Peti nasprotni teleskop z imenom Artemis, ki se nahaja na Kanarskih otokih, je del raziskave SPECULOOS North.
Dve rjavi pritlikavki krožita med seboj enkrat na 21 dni, z 2M1510Aa, nekoliko bolj masivno od dveh pri 40 mas Jupitra, v primerjavi s spremljevalcem 2M1510Ab, pri manjši 39,3 Jupitrove mase. Oba sta rjava pritlikavca tipa M in sta v orbiti medsebojnega baricentra le 0,063 AU (5,9 milijona milj ali 9,5 milijona kilometrov).
Tretji moredistance rjavi pritlikavec, označen z 2MASS J15104761-2818234 (2M1510B), je prav tako del zapletenega sistema. Ta tretji objekt kroži v 250Astronomskih enotah (AU) iz primarnega para. To je več kot šestdesetkrat od povprečne razdalje od Sonca do Plutona.
"Program SPECULOOS išče eksoplanete, ki prečkajo zvezde z zelo majhno maso in rjave pritlikavce, in par rjanih palčkov tik ob drugem na nebu se je zdel dobra tarča," pravi Adam Burgasser iz UC San Diego, avtor študij. "Presenečeni smo ugotovili, da gre res za tri rjave pritlikavce!"
O najdbi so poročali v nedavni reviji Narava: Astronomija. Raziskovalci so za preverjanje uporabili štiri 8,2-metrske instrumente, ki tvorijo zelo velik teleskop, ki se nahaja tudi v Cerro Paranal, Čile v puščavi Atacama, in skoraj infrardeči spektrograf (NIRSPEC), ki se nahaja v opazovalnici Keck na vrhu Mauna Kea najti. Obe sta opremljeni za merjenje hitrosti v infrardečem območju, pasu, kjer so rjavi pritlikavci. Opaženi dogodek mrka je trajal približno 90 minut.
"To je (2M1510) del ciljnega seznama SPECULOOS, ki vsebuje vse pritlikave palčke, katerih razdalja je manjša od 40 parsedov, merjeno s satelitom Gaia in katerih polmer je manjši od 0,15 sončnega radija," pravi Michaël Gillon (Univerza v Liegeu, Belgija) . "S SPECULOOS bi morali v naslednjih nekaj letih zaznati več podobnih sistemov, vključno z novimi potencialno bivalnimi planeti Zemlje, primernimi za podrobno atmosfersko karakterizacijo z Jamesom Webbom."
Rjavi pritlikavci zavzemajo območje med polnimi zvezdami v 80-kratni masi Jupitra (7,7% mase Sonca) in 13 mas Jupiterja. Par 2M1510 sta rjava pritlikavca tipa M, ki zavzemata prostor desno od središča tega masnega razpona. Čeprav rjavi palčki niso dovolj masivni, da bi vzdržali celovito zlitje skozi protonsko-protonsko verigo, kot so zvezde rdečih palčkov, še vedno lahko počasi vrejo z nizko stopnjo devterijske fuzije na svojih jedrih. Povprečna temperatura površine za škrata M je 2600 Kelvinov (2.300 stopinj Celzija).
Čeprav so rjave pritlikave mehke tarče, so verjetno tudi eden najpogostejših objektov v vesolju.
Odkritje predstavlja le drugi tak odkrit rjav par pritlikav. Najprej je rešen par 2MASS J05352184-0546085AB v OrionNebula, sorazmerno mlad par, star le milijon let.
Leta 2003 so na orbiti glavnega zvezdnika Epsilon Indi našli drugo zanimivo rjavo pritlikavko.
Raziskava SPECULOOS se bo specializirala za ciljanje na eksoplanete v območjih, v katerih živijo hladne pritlikave zvezde. Ena takih pritlikavih zvezd, ki se skrivajo v eksoplanetih z imenom TRAPPIST-1, se je v novicah pojavila leta 2015 in takšni „mini sončni sistemi“ so morda pogosti v kozmosu.
"2M1510 so opazili kot del programa za zagon SPECULOOS," pravi Burgasser. »Zdaj so teleskopi pripravljeni in ekipa spremlja več zvezd z nizko maso in rjavih palčkov, da bi iskala tranzitne eksoplanete. Prav tako spremljamo (vklopimo) nekatere kandidatne eksoplanet sisteme, ki jih je odkrila misija TESS (Transit Exoplanet Survey Satellite). Kadarkoli lahko pogledamo vesolje na nov način, pogosto odkrijemo nekaj vznemirljivega ali nepričakovanega. "
2M1510 je tudi član skupine Argus Moving Group of Stars. Ta 45 milijonov let stara kopica sorazmerno mladih zvezd je bila odkrita leta 2018. Članstvo v zvezdni zvezi ali gibljivi skupini izdajajo zvezde, ki si delijo skupno pravilno gibanje po nebu. Hyades v ozvezdju Bik je znana bližnja zvezdna zveza, prav tako tudi glavna premikalna skupina Ursa, ki vsebuje večino zvezd v asterizmu Big Dipper.
Odkritje je pomembno, ker ne samo, da članstvo rjavega pritlikavega para v okviru skupine Argus Moving Group določa starost para, ampak omogoča tudi njihovo fizično povezanost, skupaj s tem, da se medsebojno mrkinjata po naši vidni poti. astronomi za nadaljnjo karakterizacijo obeh glede na maso. Za substelarne rjave pritlikavce, kot je par 2M1510, velja, da so zelo podobni masivnim eksoplanetom.
To intrigantno odkritje raziskovalcem omogoča, da ne karakterizirajo samo velikih massezoplanetov, temveč dajo modele, kako se rjavi pritlikavci razvijajo in ohlajajo do konca.
"Naše meritve nam kažejo, da masa, polmer in starost zelo dobro razložijo modeli, katerih temelji so stari 30 let," pravi Amaury Triaud z univerze v Birminghamu, vodilni avtor študije. "To je izjemno. Pove nam tudi, da je svetilnost rjavih pritlikavcev v primerjavi z modeli nekoliko izklopljena. Zdaj vemo, da so modeli zelo dobri, vendar jih moramo še izboljšati. "
Zanimivo bi bilo videti takšen par od blizu: v našem Osončju ne obstaja noben analog za rjavo pritlikavko. Zanimivo bo spremljati, katera druga odkritja bodo v bližnji prihodnosti izšla iz raziskave SPECULOOS.
-Srednja slika: Roberto Molar Candanosa in Sergio Dieterich, Carnegie Institution for Science.
