Gondolod, hogy az időjárás csúnya ezen a télen itt a Földön? Próbáljon valamikor nyaralni a barna törpe Luhman 16B-n.
Két, a héten a németországi Heidelbergi székhelyű Max Planck Csillagászati Intézetben végzett tanulmány elsőként a barna törpe légköri tulajdonságait vizsgálja meg.
A barna törpe egy olyan csillagokból álló tárgy, amely áthidalja a különbséget a nagy tömegű bolygón 13 Jupiter tömeg felett és az alacsony tömegű vörös törpe csillag között a 75 Jupiter tömeg felett. A mai napig néhány barna törpét közvetlenül képeztek. A tanulmányhoz a kutatók a nemrégiben felfedezett Luhman 16A és B barna törpepárt használták. Kb. 45 (A) és 40 (B) Jupiter tömegnél a pár 6,5 fényév távolságban helyezkedik el, és a Vela csillagképben található. Csak az Alpha Centauri és a Barnard's Star közelebb áll a Földhöz. A Luhman A egy L-típusú barna törpe, míg a B-komponens egy T-típusú szubtílusú objektum.
Még több a történethez: Olvassa el a „színfalak mögött” című beszámolót arról, hogyan történt ez a felfedezés - a javaslattól a sajtóközleményig.
"A korábbi megfigyelések arra a következtetésre jutottak, hogy a barna törpék foltos felülettel rendelkeznek, de most megkezdhetjük a közvetlen térképezést." Ian Crossfield, a Max Planck Csillagászati Intézet elmondta a hét sajtóközleményét. "Amit valószínűleg széttagolt felhőtakaróval látunk, kissé hasonlóan, mint a Jupiternél."
E képek elkészítéséhez a csillagászok közvetett technikát, Doppler képalkotást alkalmaztak. Ez a módszer kihasználja a megfigyelt perceltolódásokat, amikor a barna törpe forgási tulajdonságai megközelítik és elmozdulnak a megfigyelőtől. A jellemzők doppler sebessége utalhat a megfigyelt szélességekre, valamint a test dőlésére vagy látóvonalunkra való dőlésre is.
De nem lesz szüksége kabátra, mivel a kutatók a Luhman 16B-n az 1100 Celsius fok tartományba eső időjárást mérik, olvadt vas esővel, elsősorban hidrogén atmoszférában.
A tanulmányt a CRyogenic InfraRed Echelle Spectrograph (CRIRES) segítségével hajtották végre a 8 méteres nagyon nagy távcsövön, amelyet az Európai Déli Megfigyelő Intézet (ESO) Paranal megfigyelőközpontjában, chilében találtak. A CRIRES megkapta a barna törpe térkép újrakonstruálásához szükséges spektrumokat, míg a tartalék fényerő-méréseket GROND (Gamma-Burst Optical / Near-Infrared Detector) csillagászati kamera segítségével végezték, amelyet a 2,2 méteres távcsőhöz rögzítettek az ESO La Silla Obszervatóriumban.
A megfigyelések következő szakasza a barna törpék képalkotása a Spectro-Polarimetrikus Nagykontrasztú Exoplanet Kutatási (SPHERE) eszköz segítségével, amelyet ez év későbbi hónapjában online elérhetővé tesznek a Nagyon nagy távcső létesítményben.
És ez bevezetheti egy új korszakba a közvetlenül a Naprendszeren kívüli tárgyak képi megjelenítését, ideértve az exoplanetokat is.
„Az izgalmas, hogy ez csak a kezdet. A távcsövek következő generációival és különösen a 39 méteres nagyméretű teleszkópmal valószínűleg távoli barna törpék felszíni térképét láthatjuk - és végül egy fiatal óriásbolygó felszíni térképét ”- mondta Beth Biller, a kutató korábban. székhelye a Max Planck Intézetben és most az Edinburghi Egyetemen található. Biller tanulmányozta a párot még mélyebben, elemezve a fényerő változásait különböző hullámhosszon, hogy a barna törpék légköri struktúrájához változó mélységben bejuthassanak.
"Megtudtuk, hogy ezen barna törpék időjárási mintái meglehetősen bonyolultak" - mondta Biller. "A barna törpe felhőszerkezete a légköri mélység függvényében meglehetősen erősen változik, és az egyrétegű felhőkkel nem magyarázható."
A barna törpe időjárási térképpel készült papír ma január 30-án jelent megth, 2014 kiadása Természet a cím alatt Patch felhők feltérképezése egy közeli barna törpe.
A vizsgálatban megcélzott barna törpepárt Luhman 16A & B-nek nevezték el a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatója, Kevin Luhman után, aki 2013. március közepén fedezte fel a párt. A Luhman eddig 16 bináris rendszert fedez fel. A rendszer WISE katalógus-megjelölése a WISE J104915.57-531906.1 sokkal bonyolultabb és telefonszám-megjelöléssel rendelkezik.
Felbukkantunk a kutatókkal, hogy felkérjük őket a pár orientációjával és forgatásával kapcsolatos sajátosságokra.
„A Luhman 16B forgási periódusát korábban úgy mértük, hogy a barna törpe globálisan átlagolt fényerőssége sok nap alatt megváltozik. Úgy tűnik, hogy a Luhman 16A egyenletesen vastag felhőréteggel rendelkezik, tehát nem mutat ilyen változást, és még nem tudjuk, hogy mi az időszaka ”- mondta Crossfield Space Magazine. „A forgástengely dőlését becsülhetjük meg, mert ismerjük a forgási periódust, tudjuk, milyen nagy a barna törpe, és tanulmányunkban megmérjük a„ kivetített ”forgási sebességet. Ebből tudjuk, hogy látnunk kell a barna törpét az Egyenlítő közelében. ”
Az összeállított térképek egy hihetetlenül gyors, alig 6 órás forgási periódusnak felelnek meg a Luhman 16B számára. Ami a helyzet, a Jupiter bolygó - a Naprendszerünk egyik leggyorsabb forgórésze - 9,9 óránként forog.
"A Luhman 16B forgási periódusa a változékonyság monitorozásának 12 éjszaka óta ismert" - mondta Biller Space Magazine. "A B-komponens variabilitása megegyezik a 2013-as eredményekkel, de az A-komponens kisebb variabilitási amplitúdójával és valamivel eltérő, esetleg 3-4 órás forgási periódussal rendelkezik, de ez még mindig nagyon óvatos eredmény."
A barna törpe felhőmintáinak ezen első feltérképezése mérföldkő, és ígéretes, hogy sokkal jobb megértést fog nyújtani az átmeneti tárgyak osztályáról.
Csatlakoztassa ezt a bejelentést a közelmúltban közvetlen képen elfoglalt barna törpével, és nyilvánvaló, hogy az exoplanet tudomány új korszakja van ránk, ahol nem csak a távoli világok és a csillagok alatt álló tárgyak létezését tudjuk megerősíteni, hanem jellemezze, hogy valójában milyenek.
