Büyük gezegen mi yoksa refakatçi kahverengi cüce mi? Hubble Uzay Teleskobu ve İkizler Gözlemevi'ni kullanarak gökbilimciler, kahverengi bir cücenin etrafında dönen alışılmadık bir nesne keşfettiler ve keşfi, tam olarak bir gezegeni neyin oluşturduğuna dair ek tartışmalara neden olabilir. Nesne, Toros'un yıldız oluşturan bölgesinde, yaklaşık 3,6 milyar kilometre (2,25 milyar mil) yörüngede, yaklaşık olarak güneşimizden Satürn'le aynı yörüngeye sahip, yakındaki kahverengi bir cüceyi çevreler. Gökbilimciler bunun bir gezegen için doğru büyüklükte olduğunu söylüyorlar, ancak nesnenin 1 milyon yıldan daha kısa sürede oluştuğunu - kahverengi cücenin yaklaşık yaşı - ve geleneksel teorilere göre gezegen inşa etmek için öngörülen süreden çok daha hızlı olduğuna inanıyorlar.
Penn Eyalet Üniversitesi'nden Kamen Todorov ve ekibi Toros bölgesinde 32 genç kahverengi cüceyle bir anket yaptı.
Nesne kahverengi cüce 2M J044144'ün yörüngesindedir ve Jüpiter'in kütlesinin yaklaşık 5-10 katıdır. Kahverengi cüceler, Jüpiter'in kütlesinin onlarca katıdır ve yıldızlar gibi nükleer füzyonu sürdürmek için çok küçük olan nesnelerdir.
Plüton'un bir nesnenin ne kadar küçük olabileceği ve hala gezegen olarak adlandırılabileceği tartışması bağlamında çok fazla tartışma yapılmış olsa da, bu yeni gözlem, boyut spektrumunun diğer ucundaki soruyu ele alıyor: ve hala bir gezegenden ziyade kahverengi bir cüce olabilir mi? Bu yeni arkadaş, yıldızların etrafındaki gezegenler için gözlemlenen kitleler aralığındadır, ancak yine, gökbilimciler bunun bir gezegen mi yoksa refakatçi kahverengi bir cüce yıldız mı olduğundan emin değiller.
Cevap, yoldaşın büyük olasılıkla oluşma mekanizmasına güçlü bir şekilde bağlıdır.
Hubble'ın yeni sürümü, nesnenin nasıl oluşabileceğine dair şu üç olası senaryoyu sunmaktadır:
Bir dairesel diskteki toz, Dünya'dan 10 kat daha büyük kayalık bir gezegen oluşturmak için yavaşça toplanır ve daha sonra büyük bir gazlı zarf biriktirir; diskteki bir gaz yığını, hızla dev bir gezegenin büyüklüğünde bir nesne oluşturmak için çöker; veya bir diskte oluşturmak yerine, bir yoldaş, büyük bir gaz ve toz bulutunun bir yıldız (veya kahverengi cüce) ile aynı şekilde çökmesinden doğrudan oluşur.
Son senaryo doğruysa, bu keşif, gezegen kütleli cisimlerin yıldızları inşa eden aynı mekanizma ile yapılabileceğini gösterir. Muhtemel çözüm budur çünkü yoldaş, ilk senaryo tarafından oluşturulamayacak kadar genç ki bu çok yavaş. İkinci mekanizma hızla gerçekleşir, ancak merkezi kahverengi cücenin etrafındaki disk muhtemelen 5-10 Jüpiter kütlesine sahip bir nesne yapmak için yeterli malzeme içermiyordu.
“Bu sonucun en ilginç sonucu, ikili yıldızları oluşturan sürecin gezegensel kütlelere kadar uzandığını göstermesidir. Bu yüzden, doğanın iki farklı mekanizma ile gezegensel kitle yoldaşları yapabildiği görülüyor ”dedi. Penn Devlet Üniversitesi'nde Gezegenler ve Yaşanabilir Dünyalar Merkezi'nden ekip üyesi Kevin Luhman.
Eğer yıldız ikili sistemlerin yaptığı gibi bulut çöküşü ve parçalanmasıyla oluşan gizemli yoldaş, gezegenlerin disklerin içinde birikmesi nedeniyle tanım olarak bir gezegen değildir.
Refakatçinin kütlesi, parlaklığını, 1 milyon yaş için çeşitli kütlelerde bulunan nesneler için teorik evrim modellerinin öngördüğü parlaklıklarla karşılaştırarak tahmin edilir.
Daha fazla destekleyici kanıt, küçük bir kırmızı yıldız ve kahverengi bir cüce içeren çok yakın bir ikili sistemin varlığından gelir. Luhman, dört nesnenin de aynı bulut çöküşünde oluşabileceğini düşünerek, bunu gerçekte dörtlü bir sistem haline getiriyor.
“Yapılandırma dört bileşenli yıldız sistemine çok benziyor ve tüm bileşenlerinin yıldız gibi oluştuğunu düşündürüyor” dedi.
Ekibin araştırması Astrophysical Journal'ın yeni sayısında yayınlanacak.
Takımın makalesi: Boğa'da Kahverengi Bir Cüceye Gezegensel Kütle Yoldaşının Keşfi
Kaynak: HubbleSite