Mākslinieks, ilustrācija, dēļ, brūns, mazs, binārs, pair. Noklikšķiniet, lai palielinātu.
Viens no grūtākajiem astronomu uzdevumiem ir izdomāt, cik lieli ir tālu objekti. Habla kosmiskais teleskops ir palīdzējis astronomiem izmērīt brūno punduru - neizdevušos zvaigznīšu - binārā pāra masu, riņķojot viens otram apkārt. Viens punduris ir 55 reizes lielāks par Jupitera masu, bet otrs ir 35 reizes lielāks par masu. Katram no tiem būtu jābūt 80 reizes lielākam par Jupitera masu, pirms viņiem bija pietiekami daudz masas, lai aizdedzinātu saplūšanas reakciju.
Pirmo reizi astronomiem ir izdevies nosvērt bināro brūno punduru pāri un precīzi izmērīt to diametru. Šāda veida precīzi mērījumi nav iespējami, novērojot vienu brūnu punduri.
Tā kā to orbītas ir slīpas uz Zemes, punduri iet viens otram priekšā, veidojot aptumsumus. Šis ir pirmais jebkad atklātais brūnais punduru aptumšojošais binārais. Pāris piedāvā neparastu iespēju precīzi noteikt rūķu masu un diametru, nodrošinot kritiskus teorētisko modeļu testus.
Brūtais punduris ir maz saprotams debess objekta starpposms, kas ir pārāk mazs, lai uzturētu ūdeņraža saplūšanas reakcijas, piemēram, tās, kas baro mūsu Sauli. Tomēr brūnie punduri ir desmitiem reižu masīvāki nekā Saules sistēmas lielākā planēta Jupiters, un tāpēc tie ir pārāk lieli, lai būtu planēta.
Par sapāroto brūno punduru atklāšanu un kritiskajiem mērījumiem šodien zinātniskajā žurnālā Nature ziņo astronomu komanda: Džefs Valenti no Kosmiskā teleskopa zinātnes institūta (STScI), Roberts Matjū no Viskonsinas Universitātes Madisonā un Keivans Stassuns. no Vanderbiltas universitātes.
Viens punduris ir 55 reizes lielāks par Jupitera masu; otrs ir 35 reizes heftier nekā Jupiters (ar 10 procentu kļūdas robežu). Lai punduri kvalificētos kā zvaigzne un sadedzinātu ūdeņradi kodolsintēzes ceļā, punduriem vajadzētu būt 80 reizes masīvākiem nekā Jupiteram. Salīdzinājumam - Saule ir 1000 reizes masīvāka nekā Jupiters.
Astronomi ir pārsteigti, atklājot, ka masīvāks brūnais punduris ir pāra vēsāks, pretēji visām prognozēm par tāda paša vecuma brūnajiem punduriem. Vai nu abi nav viena vecuma un var tikt sagūstīti, vai arī teorētiskie modeļi ir nepareizi, saka pētnieki.
Brūto punduru pāris riņķo viens otram apkārt tik cieši, ka, skatoties no Zemes, tie izskatās kā viens objekts. Tā kā viņu hipodroma orbīta ir no malas, abi objekti periodiski iziet viens otram priekšā vai aizēno viens otru. Šie aptumsumi izraisa regulāru kombinētās gaismas spilgtuma samazināšanos, kas nāk no abiem objektiem. Precīzi plānojot šos gadījumus, astronomi spēja noteikt divu objektu orbītas. Izmantojot šo informāciju, astronomi izmantoja Ņūtona kustības likumus, lai aprēķinātu divu punduru masu.
Turklāt astronomi aprēķināja divu punduru izmēru, izmērot kritienu ilgumu viņu gaismas līknē. Tā kā viņi ir tik jauni, punduri ir ļoti lieli pēc savas masas: apmēram tāda paša diametra kā Saule. Tā kā pāris atrodas Oriona miglājā, kas ir netālu esošā zvaigžņu bērnistaba, kuras zvaigznes ir mazāk nekā 10 miljoni gadu vecas.
Gaismas, kas nāk no punduru pāra, analīze norāda, ka punduriem ir sarkanbrūna krāsa. Arī pašreizējie modeļi paredz, ka brūnajiem punduriem vajadzētu būt “laikapstākļiem” - mākoņiem līdzīgām joslām un plankumiem, kas līdzīgi tiem, kas redzami Jupiterā un Saturnā.
Izmērot gaismas spektra izmaiņas, kas nāk no pāra, astronomi arī noteica punduru virsmas temperatūru. Teorija paredz, ka brūno punduru masīvākajam loceklim vajadzētu būt augstākai virsmas temperatūrai. Bet viņi atrada tieši pretējo. Smagākajiem diviem ir temperatūra 4,310 grādi pēc Fārenheita (2650 grādi pēc Kelvina) un mazākā - 4562 grādi F (2790 grādi K). Tie ir salīdzināmi ar Saules virsmas temperatūru 9,980 grādi F (5800 grādi K).
“Viens no iespējamiem izskaidrojumiem ir tas, ka abiem objektiem ir atšķirīga izcelsme un laikmets,” saka Stassuns. Ja tas tā ir, tad tas atbalsta vienu no pēdējiem centieniem simulēt zvaigžņu veidošanās procesu. Šīs simulācijas paredz, ka brūnie punduri ir izveidoti tik tuvu viens otram, ka tie, iespējams, izjauks viens otra veidošanos.
Jaunie novērojumi apstiprina teorētisko prognozi, ka brūnie punduri sākas kā zvaigžņu lieluma objekti, bet novecojoties tie sarūk un atdziest un kļūst arvien planētas lielāki. Pirms tam vienīgais brūnais punduris, kura masa tika tieši izmērīta, bija daudz vecāks un blāvāks.
Daudzi astronomi domā, ka brūnie punduri patiesībā var būt zvaigžņu veidošanās procesa visizplatītākais produkts. Tātad, informācija par brūnajiem punduriem var sniegt jaunu vērtīgu ieskatu dinamiskajos procesos, kas veido zvaigznes, sabrūkot starpzvaigžņu putekļu un gāzes virpuļvannām.
Tā kā vecie brūnie punduri ir mazāki un blāvāki par īstajām zvaigznēm, tikai pēdējos gados teleskopa tehnoloģijas uzlabojumi ļāva astronomiem kataloģizēt simtiem nelāgu priekšmetu, kas, viņuprāt, varētu būt brūnie punduri. Bet, lai izrautu brūnos pundurus no cita veida vājiem priekšmetiem, viņiem ir nepieciešams veids, kā novērtēt to masu, jo zvaigznēm un zvaigznēm līdzīgiem objektiem masa ir liktenis.
Brūno punduru pastāvēšana pirmo reizi tika ierosināta astoņdesmitajos gados, bet tikai 2000. gadā brūns punduris tika atklāts nepārprotami. Kamēr brūnie punduri bija hipotētiski objekti, astronomi tos atšķīra no planētām pēc to veidošanās veida. Brūnie punduri un zvaigznes veidojas vienādi no sabrukušā starpzvaigžņu putekļu un gāzes mākoņa. Planētas tiek būvētas no putekļu un gāzes diskiem, kas ieskauj veidojošās zvaigznes. Kad astronomi atklāja pirmo brūno punduru kandidātu, viņi saprata, ka pundurus ir ļoti grūti atšķirt no planētām, it īpaši, ja viņiem ir zvaigžņu pavadoņi. Tāpēc pieaugoša astronomu grupa atbalsta brūno punduru definēšanu kā objektus, kas ir no 13 līdz 80 reizes masīvāki nekā Jupiters.
Pētnieki veica novērojumus ar diviem teleskopu komplektiem, kas atrodas Čīles Andos, apmēram 100 jūdzes uz ziemeļiem no Santjago: Maza un mērena apertūras pētniecības teleskopa sistēma (SMARTS), kuru vada konsorcijs, ieskaitot Kosmiskā teleskopa zinātnes institūtu un Vanderbiltas universitāti, un Starptautiskā Dvīņu observatorija, kuru vada Nacionālais zinātnes fonds.
Oriģinālais avots: Habla ziņu izlaidums
