Zespół astronomów sfotografował brązowego karła krążącego wokół młodej gwiazdy podobnej do Słońca, HIP 21152, w Hiadach.
Znajdująca się zaledwie 150 lat świetlnych od nas, gromada Hiady jest najbliższą Ziemi gromadą gwiazd w konstelacji Byka; jej wzór w kształcie litery V można dostrzec nieuzbrojonym okiem. Ponieważ ta grupa młodych gwiazd narodziła się niemal w tym samym czasie, gromada Hiady przyciągnęła uwagę astronomów jako ważny cel badań nad ewolucją gwiazd i planet.
Nowo odnaleziony brązowy karzeł w tej gromadzie, nazwany HIP 21152 B, jest pierwszym potwierdzonym towarzyszem gwiazdy ciągu głównego w Hiadach odkrytym poprzez bezpośrednie obrazowanie. Jego masa jest zbliżona do masy planety olbrzyma – pomiędzy 22 a 36 mas Jowisza.
Wynik ten może stanowić ważną wskazówkę do zrozumienia atmosfer planet olbrzymów i brązowych karłów na podstawie tego, jak i kiedy wykazują one cechy atmosferyczne podobne do tych widocznych na planetach układu HR 8799 i HIP 21152 B, powiedział Masayuki Kuzuhara, asystent projektu w Centrum Astrobiologii i główny autor badania. Oczekuje się, że HIP 21152 B odegra ważną rolę jako punkt odniesienia dla przyszłych postępów w astronomii i naukach planetarnych.
Badanie, prowadzone przez Centrum Astrobiologii Narodowych Instytutów Nauk Przyrodniczych (NINS) i Narodowe Obserwatorium Astronomiczne Japonii (NAOJ), zostało opublikowane w The Astrophysical Journal Letters.
Brązowe karły mają masy pomiędzy planetą, a gwiazdą; są masywniejsze od planet, ale nie tak masywne jak gwiazdy. Te obiekty podgwiazdowe są przydatne do badania ewolucji i atmosfer planet olbrzymów, ponieważ oczekuje się, że planety podobne do Jowisza i lżejsze brązowe karły będą miały podobne cechy.
Brązowe karły dryfują samotnie w przestrzeni kosmicznej lub orbitują wokół gwiazd. Chociaż od czasu pierwszego odkrycia w 1995 roku znaleziono tysiące brązowych karłów, to brązowe karły w układach podwójnych są rzadkie, a ich częstość wystąpienia wynosi zaledwie kilka na 100 gwiazd. Z tego powodu astronomowie starają się stworzyć skuteczny sposób na znalezienie towarzyszy brązowych karłów.
Zespół uzyskał masę HIP 21152 B obliczając jej orbitę przy użyciu czterech bezpośrednich obrazów uzyskanych za pomocą ekstremalnej optyki adaptatywnej Teleskopu Subaru (SCExAO) oraz Coronagraphic High Angular Resolution Imaging Spectrograph (CHARIS), jak również optyki adaptatywnej Obserwatorium Kecka sparowanej z kamerą bliskiej podczerwieni drugiej generacji (NIRC2).
Naukowcy uzyskali również widma brązowego karła pokazujące, że atmosfera HIP 21152 B przechodzi między brązowym karłem typu L a tym typu T, co oznacza, że staje się chłodniejsza, o temperaturze 1200–1300K.
Co ciekawe, brązowy karzeł ma podobne widmo do słynnego układu HR 8799, będącego pierwszym układem egzoplanetarnym, którego zdjęcie zostało wykonane przy użyciu dwóch obserwatoriów Maunakea – Keck Observatory i Gemini Observatory.
Więcej informacji:
- Astronomers Snap First Confirmed Direct Image Of A Brown Dwarf Orbiting A Star In The Hyades Cluster
- Direct-imaging Discovery and Dynamical Mass of a Substellar Companion Orbiting an Accelerating Hyades Sun-like Star with SCExAO/CHARIS
Źródło: Obserwatorium Kecka
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Na ilustracji: Cztery obrazy brązowego karła HIP 21152 B uchwycone za pomocą Teleskopu Subaru i Obserwatorium Kecka. Gwiazda-gospodarz jest zasłonięta na zdjęciach. Brązowy karzeł zaznaczony jest okręgiem. Źródło: M. Kuzuhara i inni/W. M. Keck Observatory/Subaru Telescope
