Astronomové objevili vzácného hnědého trpaslíka

Skupina astronomů, jejíž vedoucím byl Justin Crepp z University of Notre Dame, objevila vzácného hnědého trpaslíka, což je slabý objekt s vlastnostmi mezi hvězdou a planetou. Kromě toho, že pořídili poprvé jeho fotografii, tým Justina Creppa rovněž určil hmotnost hnědého trpaslíka, jeho stáří a složení – tj. základní informace, které mohou být využity jako „měřítko“ při studiu těchto těžko postižitelných objektů.

Hnědí trpaslíci jsou objekty, o nichž předpokládáme, že původně začaly proces vzniku jako hvězda, avšak ten byl nějakým způsobem přerušen před akumulací dostatečného množství hmoty a vzniku potřebného tlaku v jádru k zažehnutí jaderné fúze – procesu, kterým Slunce konec konců uvolňuje dostatečné množství energie v podobě tepla a světla. Důležitým vývojovým můstkem mezi seriózními hvězdami a exoplanetami jsou hnědí trpaslíci, které lze jen obtížně studovat, protože jejich záře časem slábne v důsledku nedostatku jaderných reakcí. Objev objektu, který byl pojmenován HD 4747 B, usnadnil vysvětlení 18 let přesných spektrálních měření hvězdy, která naznačovala přítomnost obíhajícího průvodce.

„Domníváme se, že tento průvodce vznikl ve stejnou dobu a ze stejného materiálu jako hvězda,“ říká Justin Crepp. „Díky tomu můžeme usuzovat na fyzikální vlastnosti hnědého trpaslíka na základě znalosti jeho mateřské hvězdy, stejně jako na jeho stáří a složení. Neexistuje žádný jiný objekt, u kterého bychom znali současně hmotnost, stáří a metalicitu nezávisle na světle, které vyzařuje jeho průvodce. Můžeme tudíž využít HD 4747 B jako zkušební objekt ke studiu hnědých trpaslíků, umožňující přesný astrofyzikální výzkum při přímém zobrazení substeláních objektů.“

V minulosti byla hmotnost hnědých trpaslíků odhadována na základě teoretických vývojových modelů. Tým pod vedením Justina Creppa místo toho vypočítal hmotnost hnědého trpaslíka HD 4747 B přímo na základě využití pozorování jeho oběžné dráhy při pokusu pomoci vylepšit modely hnědých trpaslíků. Předpokládá se, že tato práce pomůže zlepšit rovněž modely extrasolárních planet. Na základě trojrozměrné analýzy dráhy byla hmotnost hnědého trpaslíka HD 4747 B určena zhruba na 60 hmotností planety Jupiter (při hmotnosti 80 Jupiterů již dochází k zážehu termojaderných reakcí v nitru objektu). Nadcházející měření provedená týmem Justina Creppa poskytnou ještě více striktních prověrek modelů, které astronomové používají pro hnědé trpaslíky.

Vědecký tým detekoval objekt pomocí Keckova dalekohledu na Mauna Kea na Havajských ostrovech.

Zdroj: http://phys.org/news/2016-04-physicists-rare-brown-dwarf-essential.html a http://news.nd.edu/news/65944-notre-dame-physicists-discover-rare-brown-dwarf-essential-for-testing-theoretical-models/

autor: František Martinek