2017.05.12. - Bolygó lehet a legközelebbi barna törpének vélt objektum

Amerikai kutatók új eredménye szerint az eddig barna törpének, ráadásul azok közül is a hozzánk legközelebbinek vélt objektum mégis inkább bolygó, vagy a bolygókéhoz hasonló tömegű égitest lehet.

A barna törpék a csillagoknál kisebb, az óriásbolygóknál azonban nagyobb égitestek, amelyek tömege nem elég nagy ahhoz, hogy a belsejükben beindulhasson és fennmaradhasson a hidrogén héliummá történő fúziója, és valódi csillagokká válhassanak. Kialakulásuk után a barna törpék lassan hűlnek, közben összehúzódnak. Utóbbi folyamat általában néhány száz millió év alatt befejeződik, a hűlés azonban ezután is folyamatos. Jackie Faherty (AMNH), a Carnegie Institution for Science (CIS), az Institute for Research on Exoplanets (iREx, Université de Montréal), az American Museum of Natural History (AMNH) és a University of California, San Diego (UCSD) kutatóiból álló csoport egyik tagja szerint ez azt jelenti, hogy a barna törpék hőmérséklete a forró csillagokétól a hideg bolygókat jellemző értékekig terjedhet, attól függően, hogy mennyi idősek. Faherty és munkatársai arra az eredményre jutottak, hogy a körülbelül 200 millió éves Carina-Near ("közeli Carina") mozgási halmaz egyik tagja, a SIMP J013656.5+093347 (röviden SIMP0136) katalógusjelű, egyébként alaposan tanulmányozott objektum valójában a csillagcsoportnak inkább a bolygókhoz hasonló tagja.

A SIMP J013656.5+093347 fantáziarajza.
[NASA/JPL, Jonathan Gagné]

A világűrben együtt mozgó, nagyjából megegyező korú csillagok csoportjai a legjobb területek a csillag nélküli bolygószerű objektumok kereséséhez, mivel az egyedüli lehetőséget nyújtják ezen hideg, izolált világok korának meghatározásához, amely - a hőmérséklettel együtt - alapvető fontosságú adat a tömegük becsléséhez. Jonathan Gagné (CIS) és kollégáinak új eredménye szerint a SIMP0136 a Jupiternél körülbelül 13-szor nagyobb tömegével éppen azon a határon van, amely a barna törpéket jellemző tulajdonságokat - ezek közül a legfontosabb a magban rövid ideig zajló deutériumfúzió - elválasztja a bolygószerű objektumokat jellemző paraméterektől.

Megfigyelési szempontból a csillag nélküli szabadon mozgó bolygók azért értékes objektumok, mert nagyon hasonlítanak a csillagok körül keringő óriásbolygókhoz, de azokénál könnyebben tanulmányozható a légkörük. Ennek lényegében az az oka, hogy egy csillag körül keringő bolygó által visszavert fény intenzitását sokszorosan felülmúlja a központi égitest sugárözöne, nagyon megnehezítve - sok esetben lehetetlenné téve - a bolygó légkörének jellemzését célzó adatgyűjtést. Ha tehát már azonosítottak egy ilyen szabadon mozgó bolygót, annak tanulmányozása egyszerűbb, mint a "kötött" társaié, megtalálni azonban egyáltalán nem egyszerű őket, mivel bárhol lehetnek, ráadásul nagyon nehéz megkülönböztetni őket a barna törpéktől és a nagyon kicsi csillagoktól. Eddig nem is sikerült maroknyinál több ilyen objektumot detektálni.

Gagné szerint az, hogy a SIMP0136 valószínűleg inkább bolygószerű objektum és nem barna törpe - mint azt korábban gondolták -, segíthet az óriásbolygók légkörének és fejlődésének jobb megértésében. A kutatócsoport egyik tagja, Étienne Artigau (iREx) ezt annyival egészíti ki, hogy a SIMP0136 átsorolása a szabadon mozgó bolygószerű objektumok szűk klubjába azért is érdekes fejlemény, mert a felszínén már akkor detektáltak gyorsan változó időjárásra utaló mintázatokat, amikor még barna törpének vélték.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal Letters c. folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

• ScienceDaily 2017.05.09.