Kord või kaks päevas vilgub meie ees Linnutee imelik objekt. Nüüd arvavad astronoomid, et nad teavad, miks.
Objekti nimi on NGTS-7 ja enamiku teleskoopide puhul näeb see välja ühe tähena. Inglismaa Warwicki ülikooli teadlased alustasid vaatlemist, kuna see paistis kiirgavat rakette, kuid lähemal uurimisel märkasid nad, et selle tähevalgus hämardub korraks iga 16,2 tunni järel. Kui astronoomid suumisid, mõistsid nad, et süsteemis on tegelikult kaks sama suurusega tähte ja ainult üks neist hämardub sel viisil lühidalt - see viitab sellele, et tähe pinnal või selle kohal on midagi tumedat. Nüüd, eeltrükiajakirja arXiv postitatud paberis, pakuvad astronoomid selgitust: Pruun kääbus tiirleb ühel tähel orbiidil nii tihedalt, et selle valmimine võtab kõigest 16,2 tundi.
On muljetavaldav, et asjassepuutuvad astronoomid suutsid selle süsteemi keerulise signaali sõeluda, eraldudes kohast, kus pruunist kääbust ja kahest väikesest noorest tähest segunev valgus algselt pärit oli, ütles Hrato Osborn, Astrofüüsika laboratooriumi astronoom. Marseille Prantsusmaal, kes ei olnud uuringutega seotud.
Selle tõmbamiseks rakendasid teadlased eksoplaneetide tuvastamiseks kasutatavat sarnast tehnikat: Mõõdeti, kuidas valgus kasvas, kui pruun kääbus kulges oma hosttähe ja Maa vahel. See sukeldumine tähistab "transiidi" signaali: tähe lühike osaline varjutus millegi liiga väikese ja hämara nägemiseks otse võimsa teleskoobi kaudu.
"Selle süsteemi tuvastamine on ilmselt kerge asi," rääkis Osborn Live Science'ile. "Kuna täht on nii väike ja pruun kääbus suhteliselt suur, on transiidi signaal tegelikult umbes kümme korda suurem."
Kuid kui olete transiidisignaali tuvastanud, peate seda mõistma. See on keeruline, sest pruuni kääbuse transiidi signaalid on kummalised. Esiteks kipuvad nad sisemise kuumuse ja lähedalasuvate tähtede kuumuse tõttu hõredalt helendama.
"Tüüpiline pruun kääbustemperatuur on kusagil leige sooja vee, mis tundub meie silme jaoks must, ja lõkke vahel, mis helendab nõrgalt punaseks," ütles Osborn. "Sel juhul soojendab pruuni kääpi täht, mida ta tiirleb, see tähendab, et objekti päevakülg oleks helendav punaselt kuumalt. Öine pool oleks pimedam, kuid osa sellest kuumusest imbuks tuultes ümber, kuumutades see üles. "
Kõigi nende erinevate tegurite arvessevõtmine, et aru saada, mida te tegelikult vaatate, on astronoomidele keeruline, ütles Osborn.
Pruuni kääbuse igasugune avastamine on põnev, ütles Osborn. Objektid on mitukümmend korda suuremad kui Jupiter või suured eksoplaneedid, mida teadlased tavaliselt tuvastavad, kuid pole piisavalt rasked, et tuumasünteesil süttida nagu täht. Nende suure suuruse tõttu peaks neid olema tähtede ees hõlpsasti märgatav, ütles Osborn. Kuid nad on haruldased: kunagi on avastatud vähem kui 20 sellist tähtede ees liikuvat ja mujalt galaktikast on avastatud vaid umbes 1000. Võrdluseks - astronoomid on juba leidnud tuhandeid eksoplaneete. Sel põhjusel räägivad astronoomid sellest, et vähemalt "kosmose piirkonnas" on selgelt näha "pruun kääbuskõrb".
"Tõsiasi, et neid on meil nii vähe ... peab olema seetõttu, et nad on äärmiselt haruldased, ja mitte sellepärast, et oleksime neist lihtsalt ilma jäänud," sõnas Osborn.
See on eriti imelik isegi pruuni kääbuse jaoks oma peremehetähe läheduse tõttu, ütles Osborn.
Näib, et see on süsteemi teisest tähest gravitatsiooni tõttu oma tihedasse orbiiti sisenenud.
Nüüd on see täiuslikult sünkroniseeritud oma hosttähega, kusjuures kaks objekti keerlevad ja tiirlevad ringi nii, et planeedi üks külg on alati tähe ühe külje poole, justkui oleksid nad ühendatud mingi stringi abil.
See on huvitav, ütles Osborn, "et pruuni kääbuse orbiidil on tähe orbiit" üles keerutatud ".
Satelliidid ei oma vastuvõtvate tähtede suhtes tavaliselt sellist mõju, lisas Osborn.
Teadlased võivad öelda, et kaks objekti on sel viisil sünkroniseeritud, kuna mõnedel vaatlustel näivad selle tähe pinnal olevad muud varjud, tõenäoliselt päikesepunktid, pöörlemas samal 16,2-tunnisel tsüklil. (See on rohkem see keerukus, mis muutis selle analüüsi nii keeruliseks.)
Aja jooksul teadlased kirjutasid, et vastuvõtva tähe magnetjõud aeglustavad pruuni kääbuse orbiiti, põhjustades orbiidi kahanemise ja transiitide toimumise veelgi regulaarsemalt. Lõpuks peaks mitte liiga kauges tulevikus (vähemalt tähtede mõttes) pruuni kääbuse orbiit täielikult kokku kukkuma ja see langeb oma peremehe tähe alla. Saadud ilutulestik - pilt soojas keeglispallist, mis surub ülituuma plasmaga hiiglaslikuks veepalliks, peaks olema tähelepanuväärne, et näha astronoome, kes on elus, kui see juhtub.
Vahepeal, ütles Osborn, tahaks ta näha, et teadlased kontrollivad veelkord, kas süsteemi kaks tõelist tähte on tõepoolest lukustatud omaenda laiematel orbiitidel.