Коричневый карлик впервые обнаружен радиотелескопами

Формально считается, что впервые объект относящийся к классу "коричневый карлик" наблюдался в 1995 году, однако первое прямое наблюдение и изучение было осуществлено только сейчас

Впервые астрономы использовали наблюдения радиотелескопа LOFAR, NASA IRTF, управляемого Гавайским университетом, и международной обсерватории Близнецов, программы NOIRLab NSF, чтобы обнаружить и охарактеризовать холодный коричневый карлик. Объект, получивший обозначение BDR J1750 + 3809, является первым субзвездным объектом, обнаруженным с помощью радионаблюдений — до сих пор коричневые карлики были обнаружены в крупных инфракрасных и оптических обзорах. Непосредственное обнаружение этих объектов с помощью чувствительных радиотелескопов, таких как LOFAR, является значительным прорывом, поскольку оно демонстрирует, что астрономы могут обнаруживать объекты, которые слишком холодные и тусклые, чтобы их можно было найти в существующих инфракрасных обзорах — возможно, даже большие свободно плавающие экзопланеты. 

В этом открытии Близнецы были особенно важны, потому что они идентифицировали объект как коричневый карлик, а также дали нам указание на температуру объекта. Наблюдения Близнецов показали нам, что объект был достаточно холодным, чтобы метан образовался в его атмосфере, что показало нам, что этот объект является близким родственником таких планет Солнечной системы, как Юпитер.

Коричневые карлики — это субзвездные объекты, расположенные на границе между самыми большими планетами и самыми маленькими звездами. Коричневые карлики, которых иногда называют неудавшимися звездами, не обладают массой, чтобы вызвать синтез водорода в их ядрах, вместо этого они светятся в инфракрасных длинах волн с остаточным теплом от их образования. Коричневые карлики не обладают реакциями синтеза, благодаря которым наше Солнце светит, но они могут излучать свет в радиоволнах. Процесс, лежащий в основе этого радиоизлучения, знаком, поскольку он происходит на самой большой планете Солнечной системы. Мощное магнитное поле Юпитера ускоряет заряженные частицы, такие как электроны, которые, в свою очередь, создают излучение — в данном случае радиоволны и полярные сияния.

Тот факт, что коричневые карлики являются радиоизлучателями, позволил международному сотрудничеству астрономов, стоящему за этим результатом, разработать новую стратегию наблюдений. Радиоизлучение ранее было обнаружено лишь у горстки холодных коричневых карликов — и они были известны и каталогизированы с помощью инфракрасных обзоров, прежде чем их можно было наблюдать с помощью радиотелескопов. Команда решила изменить эту стратегию, используя чувствительный радиотелескоп, чтобы обнаружить холодные, слабые источники, а затем провести последующие инфракрасные наблюдения с помощью большого телескопа, такого как 8-метровый телескоп Gemini North, для их классификации.

Коричневый карлик впервые обнаружен радиотелескопами

Источник: NOIRLab

Инфракрасное изображение холодного коричневого карлика BDR J1750 + 3809, полученное камерой сбора данных Gemini North для спектрографа в ближнем инфракрасном диапазоне (GNIRS), а также тепловизора и спектрографа в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRI) Gemini. 

Обнаружив в своих наблюдениях множество контрольных радиосигнатур, команде пришлось отличить потенциально интересные источники от фоновых галактик. Для этого они искали особую форму света с круговой поляризацией — особенность света от звезд, планет и коричневых карликов, но не от фоновых галактик. Обнаружив радиоисточник с круговой поляризацией, команда затем обратилась к телескопам, включая Gemini North и NASA IRTF, чтобы предоставить измерения, необходимые для идентификации их открытия.

Gemini North оснащена множеством инфракрасных инструментов, один из которых обычно готов к наблюдению, когда возникает интересная астрономическая возможность. В случае с BDR J1750 + 3809 основной инфракрасный формирователь изображений Gemini, ближний инфракрасный формирователь изображения и спектрограф (NIRI), был недоступен, поэтому астрономы Gemini пошли на необычный шаг, используя камеру сбора данных для ближнего инфракрасного спектрографа Gemini (GNIRS). вместо. Благодаря кропотливой работе и дальновидности сотрудников Gemini, эта камера обеспечивала глубокое, резкое и точное изображение в нескольких инфракрасных длинах волн.

Коричневый карлик впервые обнаружен радиотелескопами

Открытие BDR J1750 + 3809 не только само по себе является захватывающим результатом, но и может дать заманчивую возможность заглянуть в будущее, когда астрономы смогут измерять свойства магнитных полей экзопланет. Холодные коричневые карлики — самые близкие к экзопланетам объекты, которые астрономы в настоящее время могут обнаруживать с помощью радиотелескопов, и это открытие можно использовать для проверки теорий, предсказывающих силу магнитного поля экзопланет. Магнитные поля являются важным фактором в определении свойств атмосферы и долгосрочной эволюции экзопланет.

Читайте также

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Японская установка тестирует магнитное торможение при входе космических аппаратов в атмосферу

Японская установка тестирует магнитное торможение при входе космических аппаратов в атмосферу

Физики ЦЕРН провели Малый Большой взрыв с помощью кислорода

Физики ЦЕРН провели Малый Большой взрыв с помощью кислорода

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Космические заводы для лекарств становятся реальнее благодаря дешевым запускам

Космические заводы для лекарств становятся реальнее благодаря дешевым запускам

Cloud-9 назвали лучшей кандидатурой на звание первой беззвездной галактики

Cloud-9 назвали лучшей кандидатурой на звание первой беззвездной галактики

NASA готовится запустить телескоп Nancy Grace Roman стоимостью 4 млрд. долларов

NASA готовится запустить телескоп Nancy Grace Roman стоимостью 4 млрд. долларов

Спасти не удалось: космический телескоп NASA Swift готовится к неконтролируемому падению на Землю

Спасти не удалось: космический телескоп NASA Swift готовится к неконтролируемому падению на Землю

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

В Дании найден крупнейший в истории страны клад серебряных артефактов эпохи викингов

В Дании найден крупнейший в истории страны клад серебряных артефактов эпохи викингов

В Сербии запущен завод человекоподобных роботов мощностью 5000 единиц в год

В Сербии запущен завод человекоподобных роботов мощностью 5000 единиц в год

Минцифры разрешило мобильным операторам запустить связь 5G

Минцифры разрешило мобильным операторам запустить связь 5G

Ученые назвали бумажные стаканчики для кофе скрытым источником пластиковых наночастиц

Ученые назвали бумажные стаканчики для кофе скрытым источником пластиковых наночастиц