Звезда или планета? Аппарат TESS открыл редкий коричневый карлик на расстоянии 700 световых лет от Земли

Это потенциально дает важные новые подсказки о том, как формируются эти планетоподобные тела, говорится в исследовании астрономов под руководством Нино Ефремидзе из Гарвардского университета, сообщает Phys.org.

Считается, что некоторые коричневые карлики формируются подобно звездам: облако газа и пыли сжимается под действием собственной гравитации, но так и не набирает достаточной массы для запуска ядерного синтеза в ядре. Другие же образуются скорее как планеты, постепенно накапливая массу внутри аккреционного диска, окружающего массивную молодую звезду.

В принципе, эти два пути должны оставлять различные следы. Хотя коллапс облаков, как правило, приводит к более эксцентричным, вытянутым орбитам, планетарная аккреция способствует формированию более спокойных, круговых орбит. Однако приливные силы со стороны близкой родительской звезды могут со временем сгладить эксцентричную орбиту, стерев свидетельства, необходимые астрономам для различения этих двух путей формирования.

С момента запуска в 2018 году TESS отслеживает яркость близлежащих звезд. Фиксируя незначительное падение яркости, возникающее, когда объект проходит перед своей звездой (с нашей точки зрения), прибор позволяет астрономам определять как размер, так и орбиту транзитного объекта. Сочетая данные наблюдений TESS с результатами детальной спектроскопии, команда Эфремидзе смогла с исключительной точностью измерить характеристики коричневого карлика HIP 61637 b.

Примечательно, что HIP 61637 b находится в пределах «пустыни коричневых карликов» — диапазона масс, в котором коричневые карлики, обращающиеся вблизи своих звезд, встречаются крайне редко. Кроме того, родительская звезда этого объекта необычна: это стареющая звезда спектрального класса A, масса которой почти втрое превышает массу Солнца; это самая яркая и массивная звезда, у которой когда-либо был обнаружен транзитный коричневый карлик.

Поскольку эта звезда приближается к концу своего водородного цикла, команде Ефремидзе удалось с высокой точностью определить возраст системы — около 396 миллионов лет, — что делает HIP 61637 b лишь седьмым коричневым карликом, возраст которого достоверно известен.

В сочетании с чрезвычайно большой массой звезды размер HIP 61637 b указывает на то, что этот объект, возможно, постепенно формировался внутри диска, подобно планете, а не возник в результате быстрого коллапса, как звезда. Однако масса этого коричневого карлика, составляющая 48 масс Юпитера, выходит за пределы того, что, как считается, может быть создано в процессе аккреции в диске, оставляя этот вопрос открытым для будущих исследований.

В целом, это редкое наблюдение добавляет ценную точку данных к списку немногих хорошо изученных коричневых карликов с точно определенным возрастом. По мере того как TESS продолжает получать подобные измерения, астрономы вскоре могут приблизиться к пониманию того, чем являются эти промежуточные объекты: несостоявшимися звездами, гигантскими планетами или чем-то, что вообще не вписывается в эти категории.

Ранее NV Техно писал, что астрономы недавно совершили важное открытие, обнаружив сразу три сверхмассивные черные дыры в галактике J0148−4214, расположенной на расстоянии 12,5 миллиарда световых лет от Земли.

Это первое свидетельство существования тройной системы активных черных дыр в столь отдаленной части Вселенной, что заставляет ученых пересмотреть представления о скорости формирования космических гигантов в раннем космосе.