В 1995 году астрономы, изучая окрестности звезды Глизе 229, удаленной от нас на 19 световых лет, совершили прорывное открытие. Им впервые удалось обнаружить и наблюдать загадочный объект, известный как коричневый карлик. Это событие стало важной вехой в астрономии, однако на протяжении почти 30 лет оно ставило ученых в тупик. Главный вопрос заключался в том, почему этот объект, чья масса значительно превосходит массу Юпитера, был настолько тусклым, хотя все расчеты предсказывали его гораздо большую яркость. Благодаря развитию технологий международной команде исследователей наконец удалось найти разгадку этой многолетней головоломки.
Что такое коричневые карлики?
Коричневые карлики занимают промежуточное положение между звездами и планетами-гигантами, за что их часто называют «неудавшимися звездами». По своей массе они превосходят планеты, но не дотягивают до статуса полноценной звезды. Для того чтобы небесное тело стало звездой, его масса должна быть достаточной для создания в недрах экстремальных температур и давления, необходимых для запуска термоядерных реакций синтеза водорода в гелий. Именно этот процесс является источником света и тепла звезд. Коричневым карликам не хватает критической массы для поддержания таких реакций.
Поэтому они не светятся подобно Солнцу. Их слабое свечение, преимущественно в инфракрасном диапазоне, обусловлено теплом, оставшимся со времен их формирования. Эти объекты значительно холоднее и тусклее звезд, что делает их крайне сложными для наблюдения в обычные оптические телескопы.
Тайна коричневого карлика Gliese 229 B
Хотя теоретики предсказали существование коричневых карликов еще в 1960-х годах, первые реальные наблюдения состоялись лишь в 1990-х. Глизе 229 B стал одним из таких первооткрывателей, но быстро превратился в головную боль для ученых. Парадокс заключался в несоответствии его массы и светимости. Обладая массой, примерно в 70 раз превышающей массу Юпитера, он должен был быть гораздо ярче, чем показывали наблюдения. Это необъяснимое расхождение десятилетиями оставалось загадкой, несмотря на сотни попыток его исследовать.
Пара коричневых карликов на орбите
Прорыв произошел в 2023 году благодаря работе международной группы астрономов под руководством Джерри В. Сюй из Калифорнийского технологического института. Используя передовые технологии, ученые установили, что Глизе 229 B — это не одиночный объект, а тесная двойная система, состоящая из двух коричневых карликов.
Два объекта, получившие обозначения Глизе 229 Ba и Глизе 229 Bb, оставались неразличимыми почти 30 лет из-за чрезвычайно малого расстояния между ними. Они разделены промежутком, всего в 16 раз превышающим дистанцию от Земли до Луны, и обращаются друг вокруг друга с периодом всего 12 дней. Такая тесная орбита делала их неразличимыми даже для самых мощных телескопов прошлого.
Для решения задачи ученые применили гравитационный интерферометр, установленный на Очень Большом Телескопе (VLT) в Чили. Этот инструмент обладает уникальной способностью различать мельчайшие детали в космическом пространстве. С его помощью астрономам впервые удалось пространственно разделить изображения двух карликов. Последующий анализ их света с помощью спектрографа CRIRES+ окончательно подтвердил наличие двух отдельных объектов.
Массы этих коричневых карликов составляют примерно 38 и 34 массы Юпитера соответственно, что полностью объясняет наблюдаемую низкую суммарную светимость системы. Оказалось, что астрономы все эти годы наблюдали не яркий свет одного массивного объекта, а объединенное, гораздо более слабое свечение двух небольших тел.
Обратите внимание: Астрономы обнаружили необычный пульсар.
Важность этого открытия
Открытие двойной системы коричневых карликов — это значительный шаг вперед в понимании природы этих загадочных объектов. Оно не только разрешило давнюю астрономическую тайну, но и подняло новые фундаментальные вопросы. Как формируются такие тесные пары коричневых карликов? Насколько распространены подобные двойные системы во Вселенной, и все ли они еще скрываются от наших глаз?
Существуют гипотезы, что такие пары могут образовываться из протопланетных дисков газа и пыли, окружающих молодые звезды, — по механизму, схожему с формированием планет. Это открывает интригующую возможность существования и двойных экзопланет. Пока эти идеи остаются в области научных предположений, но будущие открытия, несомненно, расширят наши знания в этой области.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: В 1995 году астрономы сделали удивительное открытие в районе звезды Gliese 229, расположенной примерно в девятнадцати световых годах от Земли.