Attēla kredīts: UofM
Mičiganas universitātes pētnieki ir apkopojuši pierādījumus tam, ka brūno punduru zvaigznēm ir ļoti līdzīga dzīve kā agrīnajā stadijā, kurā mūsu pašu Saule gāja cauri, kad tā pirmo reizi izveidojās. Viņi atklāja, ka lielākajai daļai brūno punduru ir diski miljonu gadu vecumā, kas ir ļoti līdzīgi jaunām zvaigznēm tajā pašā vecumā. Citi novērojumi parādīja, ka tie no materiāla uzkrāj materiālu tāpat kā zvaigznes.
Kosmiskajās aprindās brūnie punduri ir kaut kas no kritiena. Pārāk lielas, lai uzskatītu par īstām planētām, tomēr nav pietiekami masīvas, lai būtu zvaigznes, šos brīvi peldošos debess ķermeņus patiesībā dažreiz dēvē par neizdevušām zvaigznēm. Bet vai tie patiešām veidojas tā, kā zvaigznes, veidojas sabrukušos gāzes mākoņos, vai arī to izcelsme ir pilnīgi atšķirīga? Mičiganas Universitātes astronoma Ray Jayawardhana un līdzstrādnieku publikāciju sērija, ieskaitot rakstu Science 16. janvāra numurā, piedāvā pierādījumus tam, ka brūnie punduri un Saulei līdzīgās zvaigznes dzimst lielā mērā vienādi. "Viņiem vismaz ir ļoti līdzīgi zīdaiņi, kas var nozīmēt, ka arī viņiem ir ļoti līdzīga izcelsme," sacīja astronomijas profesora vietnieks Džajawardhana.
Starpzvaigžņu telpā aukstās gāzes un putekļu mākoņos veidojas zvaigznes. Blīvie salipumi šajos mākoņos saraujas ar sava spēka spēkiem, procesā vērpjot un materiālus no apkārtnes savācot diskā. Galu galā, ja augošais protostars uzkrāj pietiekami daudz masas, tā kodols kļūst karsts un pietiekami blīvs, lai notiktu kodolsintēze, un jaunā zvaigzne sāk spīdēt. Daži zinātnieki ir ierosinājuši, ka brūnie punduri veidojas vienādi, bet vienkārši neuzkrāj pietiekami daudz masas, lai aizdedzinātu ūdeņraža saplūšanu, un aprēķini rāda, ka vismaz teorētiski ir iespējams, ka šādi veidojas objekti ar tik mazu masu kā brūno punduru.
Bet citi zinātnieki ir ierosinājuši, ka brūnie punduri ir rūtiņas, kuras izmestas no zvaigžņu metieniem. Šajā scenārijā brūnie punduri piedzimst vairāku zvaigžņu sistēmās un sacenšas ar brāļiem un māsām par matērijas mātes matēriju. Šādās sistēmās vislēnāk augošo objektu var izmest, pirms tas savāc pietiekami daudz materiāla, lai kļūtu par zvaigzni, liecina datorsimulācijas.
Viens veids, kā atšķirt abas iespējas, ir izpētīt putekļu un gāzes diskus ap jaunajiem brūnajiem punduriem. Ja brūnie punduri veidojas tāpat kā zvaigznes, tiem vajadzētu būt lieliem, ilgmūžīgiem uzpūšanās diskiem, piemēram, tiem, kas atrodami ap jaunām zvaigznēm. Bet, ja tie ir izgrūsti no vairākām zvaigžņu sistēmām, to diskus vajadzētu noskūt ar gravitācijas mijiedarbību, kas noved pie izmešanas.
Džajawardhana un kolēģi meklēja putekļainus diskus ap jaunajiem brūnajiem punduriem, novērojot to infrasarkano starojumu ar 8 metru ļoti lielo teleskopu (VLT) no Eiropas Dienvidu observatorijas Čīlē un 10 metru Keck I teleskopu Havaju salās. Tā kā diskā esošās putekļu daļiņas absorbē gaismu un atkārtoti izstaro enerģiju infrasarkano viļņu garumā, brūns punduris ar disku izstaros vairāk infrasarkanās gaismas nekā viens bez diska.
"Mēs noskaidrojām, ka lielāko daļu brūno punduru apmēram miljona gadu vecumā ieskauj putekļaini diski," sacīja Džajawardhana. "Tas ir līdzīgi jaunām zvaigznēm tajā pašā vecumā." Lai arī nav iespējams tieši noteikt disku izmērus, to klātbūtne ap dažiem brūnajiem punduriem, kas ir 10 miljoni gadu veci, liecina, ka tie nav palikuši prom agrīnajā dzīvē.
Citi spektroskopiski novērojumi, izmantojot divkāršos 6,5 metrus Magellan teleskopus Čīlē (kurā Mičiganas Universitāte ir partnerinstitūcija) un Keck I teleskopu, parādīja, ka brūnie punduri tāpat kā zvaigznes izdara materiālu no apkārtējiem diskiem, kaut arī to dara zvaigznes? lēnākā tempā. "Mēs atklājam signalizējošas pazīmes, ka gāze plūst no diska iekšējās malas uz brūno punduri ar ātrumu virs simts kilometriem sekundē," sacīja Džajawardhana. Vienā intriģējošā gadījumā astronomi ir guvuši daudz pierādījumu par materiāla izliešanu no brūnā pundura poliem. Šādas strūklas ir redzētas jaunās tāda paša vecuma zvaigznēs, bet līdz šim brīdim tikai brūnajos punduros. "Ja tas tiek apstiprināts, sprauslu klātbūtne vēl vairāk stiprinās gadījumu ar ievērojami līdzīgiem zīdaiņiem brūniem punduriem un Saulei līdzīgām zvaigznēm," sacīja Džajawardhana, kuras līdzstrādnieku vidū ir Subhanjoy Mohanty (Hārvarda-Smitsona astrofizikas centrs), Gibor Basri (Kalifornijas universitāte). , Berkeley), Deivids Barrado y Navascues (Kosmosa astrofizikas un fizikālās fizikas laboratorija Madridē, Spānijā), Deivids Ardila (Džona Hopkinsa universitāte), Beate Stelzer (Palermo astronomiskā observatorija Itālijā) un Karl Haisch, Jr un Diane Paulson (abi Mičiganas universitātē).
"Es neteiktu, ka stāsts ir parakstīts, aizzīmogots un piegādāts," sacīja Džajawardhana, "bet pierādījumu pārsvars ir ļoti liels, lai šīs lietas veidotos tāpat kā zvaigznes." Un līdz šim atklātie pierādījumi noved pie vēl satraucošākām izredzēm. "Tagad, kad mēs zinām, ka daudzus jaunus brūnus pundurus ieskauj diski," viņš sacīja, "Es nevaru izbrīnīties, vai šajos diskos varētu veidoties komētas un asteroīdi? Ja ne mazas planētas?"
Šo pētījumu galvenokārt atbalstīja Nacionālā zinātnes fonda dotācija.
Oriģinālais avots: Mičiganas Universitātes jaunumu izlaidums
