Vaizdo kreditas: ESO
Europos astronomų komanda nustatė artimiausią kada nors atrastą rudųjų nykštukių žvaigždę. „Epsilon Indi B“ yra 45 kartus didesnė už Jupiterio masę, o pagrindinei žvaigždei orbitoje reikia 400 metų.
Europos astronomų komanda [2] atrado „Brown Dwarf“ objektą („žlugusią“ žvaigždę), esantį mažiau nei 12 šviesmečių nuo Saulės. Tai artimiausias, dar žinomas.
Dabar pavadintas „Epsilon Indi B“, jis yra gerai žinomos ryškių pietų dangaus žvaigždės „Epsilon Indi“ (dabar „Epsilon Indi A“), anksčiau manytos, kad yra viena, kompanionas. Dvejetainė sistema yra viena iš dvidešimties arčiausiai Saulės esančių žvaigždžių sistemų.
Rudasis nykštukas buvo atrastas iš palyginti greito judėjimo per dangų, kurį ji dalijasi su savo ryškesniu kompanionu: pora per mėnesį perkelia visą mėnulio skersmenį mažiau nei per 400 metų. Pirmiausia jis buvo identifikuotas naudojant skaitmenines „SuperCOSMOS Sky Surveys“ (SSS) archyvines fotografines plokšteles ir patvirtintas naudojant „Du mikronų visi dangus“ tyrimo (2MASS) duomenis. Tolesni stebėjimai naudojant beveik infraraudonųjų spindulių jautrųjį SOFI prietaisą ESO 3,5 m naujos technologijos teleskopu (NTT) La Silla observatorijoje patvirtino jo pobūdį ir leido išmatuoti jo fizines savybes.
„Epsilon Indi B“ masė yra tik 45 kartus didesnė už Jupiterio, didžiausios Saulės sistemos planetos, masę, o paviršiaus temperatūra yra tik 1000 ºC. Jis priklauso vadinamai „T nykštukė“ kategorijai objektų, kurie suskirsto domeną tarp žvaigždžių ir milžiniškų planetų.
Epsilon Indi B yra artimiausias ir ryškiausias žinomas T nykštukas. Būsimos naujojo objekto studijos žada astronomams pateikti naujų svarbių įkalčių apie šių egzotinių dangaus kūnų formavimąsi ir evoliuciją, tuo pačiu pateikiant įdomių įžvalgų apie pasienio zoną tarp planetų ir žvaigždžių.
Mažos judančios adatos milžiniškoje šieno kupetoje
Įsivaizduokite, kad esate profesionalus ornitologas, neseniai grįžęs namo iš ekspedicijos į Pietų Amerikos džiungles, kur ilgas savaites praleidote naudodamas savo galingus teleobjektyvus, ieškodamas retų rūšių paukščių. Atsipalaidavę paimkite keletą plačiakampių žydinčių gėlių nuotraukų, esančių jūsų galiniame sode, nesiblaškydamos po jūsų vaizdo ieškikliu sklandančio juodojo paukščio. Tik vėliau, atidžiai lygindamas tuos snapelius, pastebite ką nors maža ir neįprastai spalvinga, besidriekiančią šalia juodojo paukščio: jūs atradote egzotišką, retą paukštį, ten pat, namuose.
Panašiai kaip astronomų komanda [2] ką tik rado vieną iš artimiausių Saulės kaimynų - egzotišką „žlugusią žvaigždę“, vadinamą „rudąja nykštukė“, sparčiai judančią per dangų pietiniame Indo žvaigždyne ( Indijos). Įdomu tai, kad tuo metu, kai teleskopai tampa vis didesni ir juose sumontuoti vis sudėtingesni elektroniniai detektoriai, derinant senąsias fotografijos plokšteles su šia modernia technologija, dar yra daug ko išmokti.
Fotografinėms plokštelėms, pagamintoms iš plataus lauko („Schmidt“) teleskopų, per pastaruosius dešimtmečius buvo suteikta nauja gyvenimo nuoma, nes jos buvo suskaitmenintos automatizuotais matavimo aparatais, leidžiančios kompiuteriams veiksmingai slinkti per didžiulius ir neįkainojamus duomenų archyvus, kurie iki šiol dar nėra sukurti. visiškai išnaudotas [3]. Pietiniam dangui Astronomijos institutas Edinburge (Škotija, JK) neseniai išleido „SuperCOSMOS“ aparato nuskaitytus plokštelių, apimančių kelis dešimtmečius trijose optinėse praeinamosiose juostose, nuskaitymus. Šie duomenys puikiai tinka ieškoti objektų, turinčių didelius tinkamus judesius ir ekstremalias spalvas, pavyzdžiui, rudųjų nykštukų Saulės apylinkėse.
Viskas juda - perspektyvos klausimas
Astronomijoje žvaigždės „tinkamas judesys“ reiškia jos akivaizdų judėjimą dangaus sferoje; paprastai jis išreiškiamas lanko sekundėmis per metus [4]. Atitinkamą realų žvaigždės greitį (kilometrais per sekundę) galima įvertinti tik tuo atveju, jei atstumas yra žinomas.
Žvaigždė su dideliu tinkamu judesiu gali reikšti realų didelį greitį arba tiesiog tai, kad žvaigždė yra arti mūsų. Pagal analogiją lėktuvo tikrasis greitis iškart po pakilimo yra daug mažesnis nei skrendant dideliame aukštyje, tačiau šalia oro uosto stebinčiam stebėtojui atrodo, kad išvykstantis lėktuvas danguje juda daug greičiau.
Artimiausias mūsų žvaigždės kaimynas „Proxima Centauri“ yra nutolęs vos per 4,2 šviesmečius (plg. ESO PR 22/02) ir turi tinkamą judesį 3,8 lanko per metus (tai atitinka 23 km / sek. Saulės atžvilgiu statmena kryptimi). į regėjimo liniją). Aukščiausia žinoma tinkama judesio žvaigždė yra Barnardo žvaigždė, esanti 6 šviesmečių atstumu ir judanti 10 arų per sekundę per metus (87 km / sek. Saulės atžvilgiu). Visos žinomos žvaigždės per 30 šviesmečių yra tinkamo judesio objektai ir juda mažiausiai 0,2 lanko sekos per metus.
Trasas greitai judantiems objektams
Jau kurį laiką Potsdamo Astrofizikos instituto astronomai sistemingai kompiuterizuoja aukšto judesio objektų, kurie rodomi raudonose fotografijos dangaus plokštėse, bet ne lygiavertėse mėlynose plokštėse, paiešką. Jų tikslas - nustatyti iki šiol nežinomus šaunius objektus Saulės kaimynystėje.
Anksčiau tokiu būdu jie per 30 šviesmečių buvo radę saują naujų objektų, tačiau nieko tokio raudono ar tolimojo judėjimo judesiu taip greitai, kaip dabar jie yra įsikibę į Indo žvaigždyną pietiniame danguje. Šis objektas buvo matomas tik ant pačių ilgiausių bangų ilgio plokštelių „SuperCOSMOS Sky Survey“ duomenų bazėje. Jis judėjo taip greitai, kad plokštelėse, padarytose tik dvejų metų tarpais 1990-aisiais, ji danguje judėjo beveik 10 lanko sekundžių ir suteikė tinkamą judesį 4,7 arų per metus. Tai taip pat buvo labai silpna optinių bangų ilgio atžvilgiu, priežastis, kodėl jis niekada anksčiau nebuvo pastebėtas. Tačiau, kai tai patvirtinta skaitmeninio „Two Micron All Sky Survey“ (2MASS) duomenimis, infraraudonųjų spindulių ryšyje jis buvo žymiai ryškesnis, pasižymintis būdingomis vėsiai rudos nykštukės spalvomis.
Šiuo metu buvo manoma, kad objektas yra izoliuotas keliautojas. Tačiau atlikus paiešką turimuose internetiniuose kataloguose greitai paaiškėjo, kad vos per 7 arklio minutes buvo gerai žinoma žvaigždė Epsilon Indi. Dviem sutampa tas pats labai didelis tinkamas judesys, todėl buvo iškart aišku, kad jie turi būti susiję, sudarydami plačią dvejetainę sistemą, kurią atstumas tarp Saulės ir Žemės yra daugiau nei 1500 kartų didesnis.
Epsilon Indi yra viena iš 20 arčiausiai Saulės esančių žvaigždžių, esančių vos 11,8 šviesmečio [5]. Tai nykštukė žvaigždė (spektro K5 rūšis), kurios paviršiaus temperatūra yra apie 4000? C, šiek tiek vėsesnė nei saulės. Iš esmės mokslinėje fantastikoje tai dažnai tampa gyvenamosios planetų sistemos namais [6]. Visa tai tvirtai priklauso spekuliacijai, tačiau nepaisant to, mes dabar žinome, kad ji tikrai turi labai įdomų kompanioną.
Tai puikus atradimas: „Epsilon Indi B“ yra artimiausias į žvaigždes panašus į Saulę šaltinis, rastas per 15 metų, didžiausias tinkamas judesio šaltinis, rastas per daugiau nei 70 metų, o jo bendras šviesumas yra tik 0,002% Saulės, vienos iš vidutiniškai silpniausi šaltiniai, kuriuos kada nors matėme už Saulės sistemos ribų!
Po „Proxima“ ir „Alpha Centauri“, „Epsilon Indi“ sistema taip pat yra tik antra plačiai žinoma dvejetainė sistema per 15 šviesmečių. Tačiau skirtingai nei „Proxima Centauri“, „Epsilon Indi B“ nėra eilinė žvaigždė.
Rudi nykštukai: aušinimas, aušinimas, aušinimas ...
Per kelias dienas po atradimo duomenų bazėje, astronomai sugebėjo užtikrinti infraraudonųjų spindulių Epsilon Indi B spektrą, naudodamiesi SOFI instrumentu, ESO 3,5 m naujos technologijos teleskopu (NTT) La Silla observatorijoje (Čilė). Spektras parodė plačias absorbcijos savybes dėl metano ir vandens garų viršutinėje atmosferoje, nurodant „tik“ 1000 ° C temperatūrą. Paprastos žvaigždės niekada nebūna tokios šaunios - Epsilon Indi B buvo patvirtinta kaip ruda nykštukė.
Manoma, kad rudieji nykštukai susidaro panašiai kaip žvaigždės, tankiuose molekuliniuose debesyse gravitaciškai sugriuvus šaltoms dujoms ir dulkėms. Tačiau dėl dar ne visai aiškių priežasčių kai kurių gumulėlių masė yra mažesnė nei maždaug 7,5% mūsų Saulės masės arba 75 kartus didesnė už Jupiterio planetos masę. Žemiau šios ribos šerdyje nėra pakankamai slėgio, kad būtų galima pradėti branduolinio vandenilio sintezę - ilgalaikį ir stabilų paprastų žvaigždžių, tokių kaip Saulė, energijos šaltinį. Išskyrus trumpą ankstyvą fazę, kai deuteris yra sudeginamas, šie mažos masės daiktai paprasčiausiai toliau vėsta ir lėtai išnyksta, išlaisvindami nuo gimimo likusią šilumą.
Teorinės tokių objektų diskusijos prasidėjo prieš maždaug 40 metų. Pirmiausia jie buvo pavadinti „juodaisiais nykštukais“, o vėliau - „rudaisiais nykštukais“, pripažindami jų prognozuojamą labai vėsią temperatūrą. Tačiau taip pat buvo prognozuojama, kad jie bus labai silpni ir labai raudoni, ir tik 1995 m. Buvo pradėti aptikti tokie objektai.
Pirmieji buvo pastebėti kaip silpni šalia esančių žvaigždžių palydovai, o vėliau vėliau buvo rasta laisvai plūduriuojančių Saulės apylinkėse. Dauguma rudųjų nykštukių priklauso neseniai klasifikuotiems spektro tipams L ir T, žemiau seniai žinomų vėsių nykštukių, M tipo. Jie yra labai raudoni žmonių akims, tačiau L ir T nykštukai vis tiek yra vėsesni, tiek, kad jie yra beveik nematomi. esant optiniams bangų ilgiams, o didžioji jų dalis yra spinduliuojama infraraudonųjų spindulių spinduliuote. [7].
Kiek masinis yra Epsilon Indi B?
Daugumos iki šiol aptiktų rudųjų nykštukių amžius nežinomas, todėl sunku įvertinti jų masę. Tačiau galima manyti, kad Epsilon Indi B amžius yra toks pat kaip Epsilon Indi A, kurio amžius, remiantis jo sukimosi greičiu, yra 1,3 milijardo metų. Derinant šią informaciją su išmatuota temperatūra, ryškumu ir atstumu, galima nustatyti Epsilon Indi B masę, naudojant teorinius rudųjų nykštukių modelius.
Du nepriklausomi modelių rinkiniai duoda tą patį rezultatą: „Epsilon Indi B“ masė turi būti tarp 4–6% Saulės arba 40–60 Jupiterio. Labiausiai tikėtina vertė yra apie 45 Jupiterio mases, t. Y. Gerokai žemiau vandenilio susiliejimo ribos ir neabejotinai patvirtina šį naują atradimą kaip bonaideide rudąją nykštukę.
„Epsilon Indi B“ svarba
PR nuotrauka 03c / 03 rodo dabartinį žvaigždžių surašymą saulės kaimynystėje. Visos šios žvaigždės buvo žinomos daugelį metų, įskaitant GJ1061, kurios atstumas buvo tvirtai nustatytas tik 1997 m. Tačiau Epsilon Indi B atradimas yra kraštutinis atvejis, niekada anksčiau neišvardytas kataloge, o pirmasis rudasis nykštukas galima rasti 12,5 šviesmečių horizonte.
Jei dabartinės prognozės yra teisingos, rudųjų nykštukų turėtų būti dvigubai daugiau nei pagrindinių sekos žvaigždžių. Taigi Epsilon Indi B gali būti pirmasis iš 100 rudųjų nykštukų per šį atstumą, vis dar laukiantis atradimo!
„Epsilon Indi B“ yra svarbus laimikis, neapsiribojant Saulės apylinkių katalogų sudarymu. Kaip artimiausias ir ryškiausias žinomas rudasis nykštukas ir labai tiksliai išmatuotas atstumas, jam gali būti taikoma daugybė išsamių stebėjimo tyrimų. Taigi jis gali būti naudojamas kaip pavyzdys tolimesniems savo klasės nariams.
Padedami „Epsilon Indi B“, astronomai dabar turėtų galėti įžvelgti daugiau paslapčių, susijusių su egzotinių objektų, žinomų kaip rudieji nykštukai, formavimuisi ir evoliucijai, pusiaukelėje tarp žvaigždžių ir milžiniškų planetų, jų vidinių branduolių fizika ir oru. ir jų atmosferos chemija.
Istorinė pastaba - pietinis Indo žvaigždynas
Indo žvaigždynas yra giliai pietiniame danguje, pasislėpęs tarp trijų paukščių - Gruso (Krano), Tukanos (Toucan) ir Pavo (Povo), plg. PR nuotrauka 03d / 03.
Pirmą kartą katalogą 1595-1597 m. Sukūrę olandų navigatoriai Pieteris Dirkszonas Keyseris ir Frederickas de Houtmanas, šį žvaigždyną pietiniame danguje pridėjo Johannas Bayeris savo knygoje „Uranometria“ (1603), kad pagerbtų indėnus, su kuriais susidūrė Europos tyrinėtojai. keliones.
Visų pirma buvo pasiūlyta, kad būtent vietinėms Tierra del Fuego ir Patagonijos tautoms atstovaujama Induose, kiek daugiau nei už dviejų tūkstančių kilometrų į pietus nuo La Silla, kur maždaug po 400 metų buvo atlikti pirmieji Epsilon Indi B spektroskopiniai stebėjimai. .
Vėlesniame čia parodytame Bode piešinyje Epsilon Indi, penktoji ryškiausia Indo žvaigždė, yra siejama su viena iš Indijos rankos strėlių.
Originalus šaltinis: ESO žinių laida
