Vědci přišli na to, proč se Jupiter neproměnil ve hvězdu

Vědci přišli na to, proč se Jupiter neproměnil ve hvězdu
Vědci přišli na to, proč se Jupiter neproměnil ve hvězdu
Anonim

Vědci využívající počítačové simulace zjistili, že hnědí trpaslíci původně vznikali jako hvězdy a plynní obři - jako planety.

Hnědí trpaslíci jsou vesmírné objekty s hmotností od 0,012 do 0,077 hmotnosti Slunce nebo 13 až 80 hmotností Jupitera. Sdílejí vlastnosti s planetami i hvězdami, a proto jsou někdy označovány jako subhvězdy. Jsou větší než obří planety, ale nejsou dostatečně masivní, aby zářily jako skutečné hvězdy. Minulý výzkum ukázal, že hnědí trpaslíci obíhající kolem hvězd se pravděpodobně vytvořili jako hvězdy s nízkou hmotností. Stejně jako u hvězd dochází v jejich hloubkách k jaderné fúzi, ale po vyčerpání zásob jader lehkých prvků se termonukleární reakce zastaví.

Američtí astronomové pod vedením Brendana Bowlera z University of Texas v Austinu pomocí živých snímků z pozemských dalekohledů na Havaji - Keck Observatory a Subaru Telescope zkoumali oběžné dráhy takových satelitů obíhajících kolem jejich hvězd ve 27 planetárních systémech.

Moderní technologie umožňují získat přímé snímky předmětů o hmotnosti 1 hmotnosti Jupitera. Není však vždy jasné, zda velký objekt nacházející se na vnějším okraji konkrétní planetární soustavy je obří planeta nebo malý hnědý trpaslík.

"Jak se technologie zlepšovala, jedna z nejdůležitějších otázek, která vyvstala - jaká je povaha satelitů, které nacházíme?" Slova Brendana Bowlera jsou uvedena v tiskové zprávě observatoře Keck. Oběžné dráhy. Jejich dnešní oběžné dráhy jsou klíčem k odhalení jejich evoluce."

Pozorování orbitální rotace plynných obrů a hnědých trpaslíků je ale velmi dlouhý proces. Jsou tak daleko od svých hvězd, že jedna revoluce může trvat stovky let. Vzhledem k tomu, že většina objektů byla objevena za poslední jedno až dvě desetiletí, vědci mají snímky odpovídající pouze několika procentům celkové oběžné dráhy každého z nich.

Vědci pomocí systému adaptivní optiky vyfotili obří planety a hnědé trpaslíky a s vysokou přesností zachytili jejich aktuální pohyb kolem jejich mateřských hvězd. Poté, když spojili tato data se všemi předchozími pozorováními publikovanými jinými astronomy nebo dostupnými v archivech dalekohledů, provedli počítačové simulace. V důsledku toho byla získána sada možných variant oběžných drah pro každý satelit.

„Jakýkoli, i malý pohyb dává oblak možných oběžných drah, - poznamenává vědec. - Čím je oblak menší, tím blíže se astronom přibližuje ke skutečné oběžné dráze satelitu.“

Pomocí speciálně navrženého programu Orbitize!, Který využívá Keplerovy pohybové zákony, vědci zkontrolovali, jaké typy oběžných drah odpovídají měřeným polohám a které ne.

"Namísto čekání desetiletí nebo staletí, než planeta dokončí revoluci, můžeme krátkou dobu našich pozorování kompenzovat velmi přesným měřením polohy," řekl další účastník studie Eric Nielsen ze Stanfordské univerzity. Vyvinutý speciálně pro částečné oběžné dráhy, nám umožnilo najít oběžné dráhy i pro satelity nejdelšího období. “

Nalezení tvaru oběžné dráhy je klíčové při určování typu objektu. Ti s více kruhovými oběžnými dráhami se pravděpodobně vytvořili jako planety a ti s protáhlými drahami jako hvězdy. V druhém případě se hvězdotvorný oblak plynu a prachu najednou rozdělil na dvě části - z jedné se vytvořila hvězda, z druhé hnědý trpaslík obíhající kolem této hvězdy. Vědci tvrdí, že ve skutečnosti jde o binární hvězdné systémy, které obsahují jednu skutečnou hvězdu a jednu „neúspěšnou“.

Hlavním výsledkem studie podle autorů je, že dokázali ukázat, že obří planety a hnědí trpaslíci se formují zásadně odlišně.

„Ačkoli jsou tyto satelity miliony let staré, vzpomínka na to, jak vznikaly, je stále zakódována na jejich současných oběžných drahách,“řekl Nielsen.

Doporučuje: