Przejdź do głównej zawartości

Kiedy brązowe karły pozbywają się chmur

Brązowe karły, więksi kuzyni planet olbrzymów, doświadczają zmian atmosferycznych od zachmurzonych po bezchmurne wraz z wiekiem i ochładzaniem się. Zespół astronomów pod kierownictwem Jonathan Gagné z Carnegie, po raz pierwszy zmierzył temperaturę, w której ta zmiana zachodzi w młodych brązowych karłach. Ich odkrycia mogą pomóc lepiej zrozumieć, w jaki sposób olbrzymie planety gazowe, takie jak nasz Jowisz, ewoluowały.


Brązowe karły są zbyt małe, aby podtrzymać w swoim wnętrzu proces syntezy wodoru, która napędza gwiazdy i pozwala im pozostać ciepłymi i jasnymi przez długi czas. Po uformowaniu, brązowe karły powoli ochładzają się i kurczą z czasem – w pewnym momencie przechodzą z etapu bardzo zachmurzonego w etap atmosfery pozbawionej chmur.

Ponieważ swobodnie przemieszczają się w przestrzeni kosmicznej, atmosferyczne właściwości brązowych karłów są znacznie łatwiejsze do zbadania niż atmosfery egzoplanet, gdzie światło gwiazdy centralnej może je całkowicie przytłaczać.

W swoim artykule Gagné wraz ze współpracownikami skupił się na nietypowym czerwonym brązowym karle o nazwie 2MASS J13243553+6358281, którego określono jako jeden z najbliższych nam obiektów o masie planetarnej.

Astronomowie wcześniej sugerowali, że czerwień tego obiektu wskazuje, że był to układ podwójny, jednak odkrycia zespołu badawczego wskazują, że jest to pojedynczy, samotny obiekt o masie planetarnej.

Naukowcy potwierdzili, że jest on częścią grupy około 80 gwiazd o podobnym wieku i składzie chemicznym, dryfujących razem w kosmosie, zwanej grupą AB Doradus, której wiek szacuje się na około 150 milionów lat.

Znając wiek obiektu oraz mierząc jego jasność i odległość, zespół mógł określić jego prawdopodobny promień, masę, i, co najważniejsze, temperaturę obiektu.

Następnie zespół był w stanie porównać tę temperaturę z temperaturą innego, wcześniej zbadanego brązowego karła w tej samej grupie – takiego, który wciąż miał zachmurzoną atmosferę, podczas gdy atmosfera 2MASS J13243553+6358281 była już pozbawiona chmur. Pozwoliło im to ustalić temperaturę, w jakiej atmosfera przechodzi z zachmurzonej w bezchmurną.

Do tej zmiany dochodzi w temperaturze około 1150 K dla obiektów o masach planetarnych, które mają 150 mln lat, tak jak 2MASS J13243553+6358281 i reszta grupy AB Doradus.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu. Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu. Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach. Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz. W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę.

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi. Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. „Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy. Do odkrycia naukowc

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne. Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”. Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przeds