Crezi că vremea este nasoală iarna aici pe Pământ? Încercați cândva să faceți vacanță cu piticul maro Luhman 16B.
Două studii realizate săptămâna aceasta de la Institutul Max Planck pentru Astronomie cu sediul la Heidelberg, Germania oferă prima privire asupra caracteristicilor atmosferice ale unui pitic brun.
O pitică brună este un obiect subcelar care punte între distanța dintre planeta de masă înaltă la peste 13 mase de Jupiter și o stea pitică roșie de masă mică la peste 75 de mase Jupiter. Până în prezent, puține pitici maro au fost imaginate direct. Pentru studiu, cercetătorii au folosit recent perechea de pitici maro descoperită Luhman 16A și B. La aproximativ 45 (A) și 40 (B) mase Jupiter, perechea este la 6,5 ani lumină distanță și se află în constelația Vela. Doar Alpha Centauri și Steaua lui Barnard sunt mai aproape de Pământ. Luhman A este un pitic maro de tip L, în timp ce componenta B este un obiect subcelar de tip T.
Mai multe despre poveste: Citiți un raport „din culise” despre cum s-a făcut această descoperire - de la propunere la comunicatul de presă.
„Observațiile anterioare au dedus că piticele brune au suprafețe macinate, dar acum putem începe să le mapăm direct.” În comunicatul de presă al acestei săptămâni, Ian Crossfield, al Institutului Max Planck pentru Astronomie, a declarat Ian Crossfield. „Ceea ce vedem este, probabil, acoperirea norului neplăcut, cum se vede pe Jupiter.”
Pentru a construi aceste imagini, astronomii au folosit o tehnică indirectă cunoscută sub denumirea de imagini Doppler. Această metodă profită de deplasările minime observate ca caracteristici rotative pe abordarea piticului maro și se retrag din observator. Vitezele Doppler ale caracteristicilor pot sugera, de asemenea, latitudinile observate, precum și înclinarea sau înclinarea corpului spre linia noastră vizuală.
Dar nu veți avea nevoie de un sacou, deoarece cercetătorii indică vremea de pe Luhman 16B să se afle în intervalul 1100 grade Celsius, cu o ploaie de fier topit într-o atmosferă predominant hidrogenată.
Studiul a fost realizat cu ajutorul spectrografului CRYogenic InfraRed Echelle (CRIRES), montat pe telescopul foarte mare de 8 metri, bazat pe complexul observator Paranal al Observatorului European al Sudului (ESO) din Chile. CRIRES a obținut spectrele necesare pentru reconstruirea hărții piticului maro, în timp ce măsurătorile luminozității de rezervă au fost realizate folosind camera astronomică GROND (Gamma-Ray Burst Optical / Near-Infrared Detector), fixată pe telescopul de 2,2 metri de la Observatorul ESO La Silla.
Următoarea fază de observații va implica imagini pitice brune folosind instrumentul de cercetare Spectro-Polarimetrică cu contrast mare (exoplanetă de exoplanet) (SPHERE), setat să meargă online la instalația foarte mare a telescopului la sfârșitul acestui an.
Și acest lucru poate fi doar într-o nouă eră a funcțiilor de imagistică directă asupra obiectelor dincolo de sistemul nostru solar, inclusiv exoplanetele.
„Puțin interesant este că acesta este doar începutul. Cu următoarele generații de telescoape, în special cu telescopul european de 39 de metri, probabil vom vedea hărți de suprafață ale piticilor maronii mai îndepărtați - și, în cele din urmă, o hartă de suprafață pentru o tânără planetă gigantă ”, a declarat Beth Biller, un cercetător anterior cu sediul la Max Planck Institute și acum cu sediul la Universitatea din Edinburgh. Studiul lui Biller privind perechea a mers și mai în profunzime, analizând schimbările de luminozitate la diferite lungimi de undă pentru a privi structura atmosferică a piticilor bruni la diferite adâncimi.
"Am aflat că modelul meteorologic al acestor pitici maronii este destul de complex", a spus Biller. „Structura norului a piticului brun variază destul de puternic ca funcție a adâncimii atmosferice și nu poate fi explicată cu nori cu un singur strat.”
Hârtia de pe harta modelului pitic maroniu apare astăzi în 30 ianuarielea, Ediția 2014 a Natură sub titlu Cartografierea norilor neplăcuți pe un pitic maron în apropiere.
Perechea de pitici bruni vizați de studiu a fost desemnată Luhman 16A & B după cercetătorul de la Universitatea de Stat din Pennsylvania, Kevin Luhman, care a descoperit perechea la mijlocul lunii martie 2013. Luhman a descoperit până în prezent 16 sisteme binare. Desemnarea catalogului WISE pentru sistem are denumirea WISE J104915.57-531906.1 mult mai greoaie și mai numeroasă.
Am luat legătura cu cercetătorii pentru a le întreba câteva specificări cu privire la orientarea și rotația perechii.
„Perioada de rotație a Luhman 16B a fost anterior măsurată urmărind schimbarea luminozității mediei piticului maron pe parcursul mai multor zile. Luhman 16A pare să aibă un strat de nori uniform gros, așa că nu prezintă o astfel de variație și nu știm încă perioada ”, a spus Crossfield Revista spațială. „Putem estima înclinația axei de rotație pentru că știm perioada de rotație, știm cât de mari sunt piticele maro și, în studiul nostru, am măsurat viteza de rotație„ proiectată ”. Din asta, știm că trebuie să vedem piticul brun aproape de ecuator. ”
Hărțile construite corespund cu o perioadă de rotație uimitor de rapidă de sub 6 ore pentru Luhman 16B. Pentru context, planeta Jupiter - unul dintre cele mai rapide rotatoare din sistemul nostru solar - se învârte o dată la 9,9 ore.
"Perioada de rotație a Luhman 16B este cunoscută din 12 nopți de monitorizare a variabilității", a spus Biller Revista spațială. „Variabilitatea componentei B este în concordanță cu rezultatele din 2013, dar componenta A are o amplitudine mai mică a variabilității și o perioadă de rotație oarecum diferită de 3-4 ore, dar acesta este încă un rezultat foarte tentativ.”
Această primă mapare a modelelor de cloud pe un pitic maron este un reper și promite să ofere o înțelegere mult mai bună a acestei clase tranzitorii de obiecte.
Împerechează acest anunț cu recentele pitici brune din apropiere surprinse într-o imagine directă și se pare că o nouă eră a științei exoplanetelor este peste noi, una în care nu numai că vom putea confirma existența unor lumi îndepărtate și a unor obiecte subcelare, dar caracterizează cum sunt de fapt.
