Коричневым карликам холодно друг с другом

Коричневые карлики, ранее относившиеся скорее к звездам, чем к планетам, окончательно стёрли границу между обоими классами объектов. Найден карлик с температурой меньше ста градусов Цельсия.

Различия между такими разными астрономическими объектами, как звезды и планеты, отныне окончательно стерты. Неподалеку (по астрономическим меркам) от Солнечной системы обнаружены два объекта, один из которых не то звезда, не то планета. Темную пару нашли в 75 световых годах от нас в созвездии Волопаса при помощи одного из телескопов гавайской обсерватории Кека. Двойной объект CFBDSIR 1458+10 оказался настолько тусклым, что обнаружить его удалось только в инфракрасных лучах, и то при помощи изощренной системы адаптивной оптики, компенсирующей дрожание атмосферы.

Затем группа ученых под руководством Майкла Лью из Гавайского астрономического университета методом параллакса определила расстояние до объекта , а при помощи инфракрасного спектрометра чилийского телескопа VLT был снят спектр и температура каждого компонента.

Недоношенные близнецы

Оказалось, что увидели астрономы гравитационно связанную пару двух экзотических творений Вселенной – коричневых карликов. Это холодные субзвездные объекты, которые все чаще обнаруживают ученые в глубинах космоса благодаря увеличению чувствительности приборов. Рождаются коричневые карлики так же, как и обычные звезды – при гравитационном сжатии газопылевых облаков. При падении внешних слоев в ядре облака в виде тепла высвобождается потенциальная энергия, что приводит к росту температуры.

Однако если масса облака оказывается недостаточно большой, рост температуры останавливается, и в центре не возникает устойчивых термоядерных реакций – полноценной звезде родиться не суждено. Также не суждено было на месте CFBDSIR 1458+10 родиться двойной звезде. Вместо нее на свет появились два вечно остывающие коричневые карлика.

Самый холодный из них стер в представлении астрономов последние границы между звездами и планетами – он оказался самым холодным из всех известных ранее. Температура его поверхности оказалась ниже ста градусов – это холоднее чашки чая. «Мы ожидаем, что при таких температурах свойства коричневого карлика больше напоминают свойства гигантских экзопланет – в его атмосфере даже может существовать вода», — пояснил Лью. «Когда мы начнем делать снимки планет-гигантов рядом с другими звездами, я думаю, они будут похожи на CFBDSIR 1458+10B», — добавил он. Наблюдения показали, что карликов разделяют три астрономические единицы, и вращаются они вокруг общего центра масс с периодом примерно 30 лет.

Обнаружение холодного компонента в системе CFBDSIR 1458+10 «пошатнуло» науку и коричневых карликах. Если до последнего времени самыми холодными из них считались представители спектрального класса T (с температурой больше 400°C), то теперь открыт счет ультрахолодным карликам (новый класс Y), можно сказать, с комнатной температурой.

Работа ученых опубликована в журнале Astrophysical Journal.

видео: ESO

текст: Павел Котляр