Kahverengi cüceler neden - ve nasıl - oluşur? Bu kozmik uyumsuzluklar, sıcaklıkları ve kütleleri açısından gezegenler ve yıldızlar arasında bir yere düştüklerinden, gökbilimciler henüz nasıl oluştuklarını belirleyemediler: başlangıçları gezegenler mi yoksa yıldızlar mı? Şimdi, Spitzer Uzay Teleskobu en genç kahverengi cücelerden ikisi olabileceğini buldu. Gökbilimciler hâlâ “proto brown cüceleri” nin bulgularını doğrulamaya çalışırken, bu sıradışı yıldızların nasıl oluştuğuna dair bir ön cevap verdiler.
Bebek kahverengi cüceler 2005 yılında toplanan Spitzer verilerinde bulundu. Gökbilimciler, aramalarını astronomlar tarafından genç nesneler için bir avlanma alanı olarak iyi bilinen Toros-Auriga kompleksinin bir bölgesi olan kara bulut Barnard 213'e odaklamışlardı.
Astronomi ve Astrofizik dergisinde yayınlanan makalenin baş yazarı, Madrid, İspanya'daki Centro de Astrobiología'dan David Barrado, “(cüceler) gerçekten gizlendiğinde bu süreçte birkaç adım geriye gitmeye karar verdik” dedi. “Bu adım sırasında (opak) bir zarfa, bir kozaya sahip olacaklar ve güçlü kızılötesi fazlalıkları nedeniyle tanımlamaları daha kolay olacaklardı. Bu özelliği, bunları tanımlamak için kullandık. Burası Spitzer'in önemli bir rol oynadığı yerdir, çünkü Spitzer bu bulutların içine bakabilir. O olmadan bu mümkün olmazdı. ”
Barrado, bulguların potansiyel olarak kahverengi cücelerin daha çok yıldız veya gezegen gibi olup olmadığına dair gizemi çözdüğünü söyledi. Takımın bulguları? Kahverengi cüceler düşük kütleli yıldızlar gibi oluşurlar.
Kahverengi cüceler yıldızlardan daha serin ve daha hafiftir ve gezegenlerden daha büyüktür (ve normalde daha sıcaktır). Yıldızları ve gezegenleri oluşturan aynı yoğun, tozlu bulutlardan doğarlar. Ancak aynı galaktik fidanlığı paylaşsalar da, kahverengi cücelere genellikle “başarısız” yıldız denir çünkü daha sıcak, daha parlak yıldız kardeşlerinin kütlesinden yoksundurlar. Bu kütle olmadan, çekirdeklerindeki gaz, bu moleküler bulutların ana bileşeni olan hidrojeni helyuma yakan nükleer füzyonu tetikleyecek kadar ısınmaz. Yıldız olarak tutuşamayan kahverengi cüceler, tespit edilmesi daha zor olan daha serin, daha az parlak nesneler olarak ortaya çıkar - bu durumda Spitzer’in ısıya duyarlı kızılötesi vizyonu ile aşılan bir zorluk.
Genç kahverengi cüceler de hızla gelişir ve ilk doğduklarında onları yakalamayı zorlaştırır. İlk kahverengi cüce 1995 yılında keşfedildi ve o zamandan beri yüzlerce kişi bulunsa da, gökbilimciler bunları şimdiye kadar en erken oluşum aşamalarında açıkça bulamadılar.
Spitzer’in daha uzun dalga boylu kızılötesi kamerası, STB213 J041757'yi gözlemlemek için tozlu doğum bulutuna nüfuz etti. İspanya'daki Calar Alto Gözlemevi'nden kızılötesine yakın görüntülemeyle doğrulanan veriler, şimdiye kadar gözlemlenen en ince ve en havalı kahverengi cücelerin potansiyel olarak kanıtlanabilecek bir değil iki tanesini ortaya çıkardı.
İkizler dünyanın dört bir yanından gözlendi ve özellikleri, bir dizi güçlü astronomik araç kullanılarak ölçüldü ve analiz edildi. Gökbilimcilerin duraklarından biri, genç nesnelerin etrafındaki zarfın varlığını yakalayan Hawaii'deki Caltech Submillimetre Gözlemevi idi. Bu bilgi, Spitzer'den aldıkları bilgilerle birleştiğinde, gökbilimcilerin spektral bir enerji dağılımı inşa etmelerini sağladı - her dalga boyunda nesneler tarafından yayılan enerji miktarını gösteren bir diyagram.
Hawaii'den, gökbilimciler İspanya (Calar Alto Gözlemevi), Şili (Çok Büyük Teleskoplar) ve New Mexico (Çok Büyük Dizi) gözlemevlerinde ek duraklar yaptılar. Ayrıca, Kanada Astronomi Veri Merkezi arşivlerinden on yıllık verileri, iki nesnenin gökyüzünde nasıl hareket ettiğini karşılaştırmalı olarak ölçmelerine olanak sağladı. Bir yıldan uzun süren gözlemlerden sonra, sonuçlarını çıkardılar.
Barrado, “Bu iki nesnenin şimdiye kadar keşfedilen en ince ve havalı olduğunu tahmin edebildik,” dedi. Bu teori desteklenmiştir, çünkü çeşitli dalga boylarındaki nesnelerin parlaklığındaki değişiklik, diğer çok genç, düşük kütleli yıldızlarınkiyle eşleşir.
Daha fazla çalışma, bu iki göksel nesnenin aslında proto kahverengi cüceler olup olmadığını doğrulasa da, şimdiye kadarki en iyi adaylar olduklarını söyledi. Keşiflerine yolculuk etmenin zor olsa da eğlenceli olduğunu söyledi. “Bu parça parça ortaya çıkan bir hikaye. Bazen doğa sırlarını bırakmaya zaman alır. ”
Potansiyel görüntü başlığı: Bu görüntü, sıcaklıkları ve kütleleri bakımından gezegenler ve yıldızlar arasında bir yere düşen iki genç kahverengi cüceyi gösterir. Fotoğraf kredisi: NASA / JPL-Caltech / Calar Alto Obsv./Caltech Sub. Obsv.
Kaynak: JPL
