RW Space

Коричневый карлик в 6,5 световых годах от Земли в созвездии Весов может выглядеть, как шмель. Новые наблюдения объекта, показывают полосы облаков, которые окружают его, подобно Юпитеру.

Это не первый случай, когда такие полосы были обнаружены на коричневом карлике — но это первый случай, когда астрономы делают такое обнаружение, используя поляриметрию, измеряя объекты, основываясь на том, как излучаемый ими свет искажен или поляризован.

Это не новая техника, но достижения в технологиях и методах анализа дают ей новую жизнь как инструменту для понимания нашего космоса, отмечают астрономы.

«Поляриметрия получает новое дыхание в астрономии», — сказал астроном Дмитрий Мавет из Caltech и Лаборатории реактивного движения.

«Поляриметрия — это очень сложное искусство, но новые методы анализа данных делают ее более точной и чувствительной, чем когда-либо прежде, позволяя проводить инновационные исследования всего: от далеких сверхмассивных черных дыр, новорожденных и умирающих звезд, коричневых карликов и экзопланет, вплоть до объектов в нашей собственной Солнечной системе».

Расстояние в 6,5 световых лет действительно мало в астрономическом понимании, но достаточно далекое, чтобы попытаться выделить детали на объекте, таком маленьком и тусклом, как коричневый карлик.

Коричневые карлики являются промежуточным звеном между планетами и звездами, и их часто называют «неудавшимися звездами». Они формируются так же, как звезды — из-за коллапса плотного скопления материи в космических газовых облаках — но они просто недостаточно массивны для синтеза водорода в их ядрах.

Некоторые из них могут плавить дейтерий, но у них довольно быстро заканчивается топливо по сравнению с «настоящими» звездами. Считается, что коричневые карлики не развивают атмосферные явления, такие как облачные атмосферы, пока не начнут охлаждаться.

И вот тут появляется коричневый карлик, открытый в 2013 году. На самом деле это два коричневых карлика — двойная система под названием Luhman 16AB. Они — самые близкие коричневые карлики к Земле, и поэтому превосходные кандидаты, чтобы попытаться провести детальное исследование.

Предыдущее исследование обнаружило то, что астрономы считают облаками на трех других коричневых карликах, используя измерения их яркости, чтобы сделать вывод о наличии атмосферных изменений. Но как насчет полос облаков, которые не изменяют общий профиль яркости объекта?

Так астроном Максвелл Миллар-Бланшер из Калифорнийского технологического института и его коллеги использовали Очень большой телескоп Европейской южной обсерватории (VLT) в Чили, чтобы определить, могут ли они разобрать детали на одном из коричневых карликов — Luhman A — с помощью поляриметрии.

«Поляриметрия является единственной техникой, которая в настоящее время способна обнаруживать полосы, которые не изменяются в яркости во времени», — сказал Миллар-Бланшер. «Это было ключом к нахождению полос облаков на Luhman 16A, на котором полосы, не меняются».

Техника не позволила команде увидеть настоящие облака. Это было бы удивительно, но это немного за пределами наших возможностей в настоящее время.

Скорее, команда провела поляриметрические измерения коричневого карлика, а затем использовала сложное моделирование, чтобы попытаться воспроизвести поляризационную сигнатуру, которую они наблюдали. Две толстые, постоянные полосы облаков, подобные тем, которые наблюдают на Юпитере, располагались близко друг другу.

И, подобно Юпитеру, эти облака бурлят, беспорядочно перемещаясь.

«Мы думаем, что эти бури могут проливать дождь из силикатов или аммиака. На самом деле, погода там ужасная», — сказал астроном Жюльен Жирар из Научного института космического телескопа.

Исследование было опубликовано в Astrophysical Journal.