Astronomowie korzystający z obserwatoriów Maunakea odkryli wzorcowego brązowego karła krążącego wokół gwiazdy podobnej do Słońca, znajdującej się zaledwie 86 lat świetlnych od Ziemi, co stanowi kluczowy punkt odniesienia do zrozumienia właściwości pierwszych egzoplanet, które zostały bezpośrednio zobrazowane.
Teleskop Subaru jako pierwszy wykrył i wykonał niezwykle ostre zdjęcia obiektu. Zespół naukowców przeprowadził uzupełniające obserwacje teleskopem Subaru aby wykonać bardziej bezpośrednie zdjęcia, oraz wykorzystał Obserwatorium Kecka do uzyskania obserwacji w podczerwieni i potwierdził, że obiekt jest orbitującym towarzyszem gwiazdy HD 33632 Aa, a nie niepowiązaną gwiazdą tła. W połączeniu z uzupełniającymi danymi z satelity Gaia, naukowcy odkryli również, że brązowy karzeł ma masę około 46 Jowiszów.
Nazwany HD 33632 Ab, brązowy karzeł jest jednym z nielicznych znanych obiektów tego rodzaju, krążących wokół gwiazdy niemal bliźniaczej do Słońca w prawie bliźniaczej skali naszego Układu Słonecznego (od Merkurego do Plutona).
Brązowe karły to klasa obiektów mniejszych niż gwiazdy, ale masywniejszych niż planety olbrzymie, takie jak Jowisz. Są one nazywane nieudanymi gwiazdami, ponieważ nie są wystarczająco masywne, aby wywołać syntezę jądrową w swoich rdzeniach i świecić jak prawdziwe gwiazdy.
Zespół wykonał zdjęcia obiektu HD 33632 przy użyciu potężnej technologii optyki adaptatywnej (AO) w obu Obserwatoriach Maunakea – najnowocześniejszego systemu obrazowania egzoplanet Subaru Telescope, SCExAO/CHARIS i zaawansowanego AO Obserwatorium Kecka w połączeniu z kamerą bliskiej podczerwieni (NIRC2). Technologie te usuwają rozmycie atmosfery, które zniekształca obrazy astronomiczne, pozwalając uzyskać ostrzejsze zdjęcia obiektów.
Dane z teleskopu Subaru wykazały, że atmosfera brązowego karła może zawierać wodę i tlenek węgla.
Dzięki niewiarygodnie ostrym obrazom otrzymanym z SCExAO/CHARIS możemy nie tylko zobaczyć HD 33632 Ab, ale także uzyskać bardzo precyzyjne pomiary jego położenia i widma, co daje ważne wskazówki na temat jego właściwości atmosferycznych i dynamiki – powiedział Thayne Currie, współpracownik badacz w Subaru Telescope i główny autor tego badania.
HD 33632 Ab zapewnia nowe, krytyczne spojrzenie w atmosfery planet w HD 33632 – pierwszym układzie pozasłonecznym, któremu wykonano zdjęcie – ponieważ jego temperatura jest prawdopodobnie bardzo podobna, chociaż jest starszy, ma większą masę i większą grawitację.
Badając egzoplanety HD 33632 Ab i HR 8799, astronomowie mają nadzieję dowiedzieć się więcej na temat tego, jak warunki atmosferyczne planet i brązowych karłów są powiązane z różnorodnością ich wieku i składu, takich jak masa, temperatury i właściwości chemiczne.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
Direct Image Of Newly-Discovered Brown Dwarf Captured
Źródło: Keck Observatory
Na ilustracji: Bezpośredni obraz brązowego karła HD 33632 Ab z SCExAO/CHARIS. Źródło: T. Currie, NAOJ/NASA-Ames.
