Sanatçının kahverengi cüce kavramı 2MASSJ22282889-431026 (NASA / JPL-Caltech)
Hızla dönen kahverengi bir cücenin atmosferindeki karmaşık hava modelleri, NASA'nın Spitzer ve Hubble uzay teleskoplarının kızılötesi yeteneklerini kullanan araştırmacılar tarafından şimdiye kadar en ayrıntılı olarak haritalandı… güneş rüzgarı hakkında konuşun!
Bazen başarısız yıldızlar olarak adlandırılan kahverengi cüceler, normal yıldızlar gibi yoğuşan gaz ve tozdan oluşurlar, ancak çekirdeklerinde tam olarak hidrojen füzyonunu tutuşturmak için asla yeterli kütle toplamayı başaramazlar. Sonuç olarak, üst atmosfer katmanlarında rüzgarla çalışan girdap bantlarına sahipken, düşük ısı seviyelerini yayan muazzam Jüpiter benzeri gezegenlere daha çok benziyorlar.
Kahverengi cüceler doğası gereği çok loş olsalar ve böylece görünür ışık dalga boylarında gözlemlenmesi zor olsa da, ısısı Hubble ve Spitzer Uzay Teleskobu tarafından tespit edilebilir - her ikisi de yakın ve uzak kızılötesinde gayet iyi “görebilir” , sırasıyla.
Arizona Üniversitesi'nden araştırmacılar tarafından yönetilen bir gökbilimciler ekibi, 2M2228 adlı kahverengi bir cücenin ışık eğrilerini ölçmek için 7 Temmuz 2011'de bu yörünge gözlemevlerini kullandı. 2M2228 periyodik olarak sergilediklerini gördüler. 1.43 saatlik hızlı dönüşü boyunca hem yakın hem de uzak kızılötesinde parlaklık, parlaklık miktarı ve oranı iki teleskop tarafından tespit edilen farklı dalga boyları arasında değişiyordu.
Hubble ve Spitzer ile, doktorların vücudunuzdaki farklı dokuları incelemek için tıbbi görüntüleme tekniklerini kullanma şekline benzer şekilde, kahverengi bir cücenin farklı atmosferik katmanlarına bakabildik. ”
- Daniel Apai, baş araştırmacı, Arizona Üniversitesi
Bu beklenmedik varyans - veya faz değişimi - büyük olasılıkla cüce yıldızın etrafında Jüpiter veya Satürn'de görülen fırtınalı bulut bantlarıyla aynı şekilde dönen farklı bulut malzemesi katmanlarını ve 2M2228'i çevreleyen rüzgar hızlarını gösterir.
Ancak Jüpiter'deki bulutlar amonyak ve metan gibi gazlardan yapılmışken, 2M2228 bulutları çok daha sıradışı şeylerden yapılmıştır.
NASA'nın Ames Araştırma Merkezi'nden bir araştırmacı olan Mark Marley, “Dünya'nın su bulutlarının veya Jüpiter'in amonyak bulutlarının aksine, kahverengi cüceler üzerindeki bulutlar sıcak kum taneleri, sıvı demir damlaları ve diğer egzotik bileşiklerden oluşuyor,” dedi. makalenin ortak yazarı. “Bu yüzden Spitzer ve Hubble tarafından bulunan bu büyük atmosferik rahatsızlık, aşırı hava kavramına yeni bir anlam katıyor.”
Bir yıldızdaki hava durumunu düşünmek garip görünse de, kahverengi cücelerin “gerçek” yıldızlardan çok daha gaz benzeri bir gezegen olduğunu unutmayın. 2M2228'de bulunan 1,100–1,600 ºF (600–700 ºC) sıcaklıklar iştah açıcı derecede sıcak gelse de, ortalama sıcaklık yaklaşık 5,600 ºC olan Güneş gibi normal yıldızlara göre düpedüz soğuktur. Farklı malzemeler, atmosferin sıcaklık ve basınca bağlı olarak değişen katmanlarında toplanır ve tıpkı gaz dev gezegenleri gibi farklı kızılötesi ışık dalga boylarına nüfuz edebilir.
Araştırmaya katılan Arizona Üniversitesi'nden bir teorisyen olan Adam Showman, “Burada gördüğümüz, belki de Jüpiter'deki Büyük Kırmızı Nokta'nın dev versiyonlarına benzeyen devasa, organize bulut sistemleri için kanıt. “Bu senkronize olmayan ışık varyasyonları, kahverengi cücenin hava sistemlerinin nasıl dikey olarak istiflendiğine dair bir parmak izi sağlıyor. Veriler, kahverengi cüce üzerinde, havanın bulutlu ve atmosferin derinliklerinde silikat buharı bakımından zengin olduğu bölgeleri, daha yüksek irtifalarda daha kuru, daha kuru koşullara denk geliyor - ya da tam tersi. ”
Ekibin sonuçları bugün 8 Ocak'ta Long Beach, CA'daki Amerikan Astronomi Derneği'nin 221. toplantısında sunuldu.
Spitzer sitesinde daha fazla bilgi edinin ve ekibin makalesini PDF biçiminde burada bulabilirsiniz.
Ek görüntü: kahverengi bir cüce atmosferinin anatomisi (NASA / JPL).
