2021-01-09 19:25

Ветра и струйные течения в атмосфере ближайшего к Земле коричневого карлика

Международная команда исследователей обнаружила полосчатость, подобную полосчатости Юпитера, в атмосфере ближайшего к Земле коричневого карлика, и это может указывать на процессы, протекающие в глубине субзвездного объекта.

Коричневые карлики представляют собой таинственные космические объекты, которые нельзя отнести однозначно ни к звездам, ни к планетам. Они имеют размеры, сравнимые с размером Юпитера, однако их массы превышают массу крупнейшей планеты Солнечной системы в десятки раз. Но даже с такими массами эти объекты оказываются намного менее массивными, чем самые крохотные звезды, и в недрах коричневых карликов не развивается высокое давление, достаточное для термоядерного горения водорода, характерного для звезд. В результате эти объекты являются относительно горячими лишь при формировании, а затем, не имея мощного собственного источника тепла, постепенно остывают и становятся еще более темными – что затрудняет их обнаружение на фоне темноты космического пространства. Ни один современный телескоп не способен разглядеть подробности атмосферы таких объектов.

И тем не менее, ученых очень интересует, как выглядит атмосфера коричневого карлика. Согласно одной из гипотез, она похожа в целом на атмосферу Юпитера с ее чередующимися темными и светлыми полосами. Альтернативная версия предполагает, что в атмосфере коричневого карлика доминируют гигантские атмосферные вихри, более характерные для полярных областей Юпитера.

В новом исследовании группа, возглавляемая Дэниелом Апаи (Daniel Apai) из Университета штата Аризона, проверила свои численные модели атмосферы коричневого карлика при помощи наблюдений двойной системы коричневых карликов Луман 16, проведенных с использованием спутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) НАСА. Эта пара коричневых карликов располагается на расстоянии всего лишь 6,5 светового года от Земли, однако даже на таком небольшом по астрономическим меркам расстоянии обычные телескопы не способны разглядеть предполагаемые теорией полосы в атмосфере коричневого карлика или зафиксировать их отсутствие, поэтому Апаи и его коллеги использовали оригинальный метод, основанный на измерениях изменений яркости этого субзвездного объекта, связанных с появлением на обращенной к Земле его стороне большего или меньшего числа светлых или темных полос. Анализ результатов, полученных с использованием этого метода, показал близкое соответствие той модели атмосферы коричневого карлика, которая предполагала наличие ветров и струйных течений в атмосфере, обусловливающих ее характерный «полосчатый» вид, аналогичный виду атмосферы Юпитера.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal.

Источник: aboutspacejornal.net

Вернуться к списку новостей