„Kis méretük miatt a barna törpékből álló kettősök tagjai általában közel vannak egymáshoz.” – mondta Emma Softich, a felfedezést ismertető tanulmány vezető szerzője. „Nagyon izgalmas, hogy találtunk egy ilyen tág barnatörpe-párost.”

Illusztráció barna törpék alkotta kettősről, mint amilyen a CWISE J014611.20-050850.0AB is. (Forrás: William Pendril)

Két barna törpe között kisebb a tömegvonzás, mint egy hasonlóan szeparált kettőscsillag tagjai között, így a laza barnatörpe-kettősök idővel nagyobb valószínűséggel bomlanak fel. Ez a barnatörpe-páros kivételes felfedezés.

A felfedezésről szóló szakcikk, amely a Keck Obszervatórium adatain alapul, a The Astrophysical Journal Letters című folyóiratban jelent meg.

A San Diego-i Kaliforniai Egyetem munkatársai a Keck Obszervatórium közeli infravörös spektrográfjával rögzítették a CWISE J014611.20-050850.0AB jelű kettőscsillag infravörös spektrumát. Az adatok alapján a két barna törpe mintegy 19 milliárd kilométerre van egymástól, vagyis háromszor olyan messze, mint a Pluto a Naptól. Az ezidáig felfedezett barnatörpe-kettősök közül ennek a kettősnek a tagjai vannak a legtávolabb egymástól.

„A Keck kivételes infravörös érzékenysége létfontosságú volt a mérésekhez.” – mondta a cikk társszerzője, Adam Burgasser (Cool Star Lab, UC San Diego). „A páros egyik tagja rendkívül halvány, de a Keck segítségével elég jó spektrumot tudtunk rögzíteni, és megállapítottuk, hogy mindkét forrás a ritka, L színképtípusú törpék csoportjába tartozik.”

„A CWISE J014611.20-050850.0AB rendszerhez hasonló, kis tömegű, tág kettős rendszerek általában életük korai szakaszában szétesnek, így lenyűgöző, hogy az egyik idáig túlélte.” – mondta a tanulmány társszerzője, Adam Schneider (U. S. Naval Observatory).

A WISE (balra) és a Sötét Energia Égboltfelmérő (DES) program (jobbra) felvétele a CWISE J014611.20 050850.0AB jelű kettősről. A WISE kisebb felbontású felvételén a kettős egyetlen pontforrásként látszik, míg a nagyobb felbontású DES-képen két elkülönülő objektum látható. Mindkét objektum vöröses árnyalatú, ami azt mutatja, hogy fényük nagy részét infravörösben bocsátják ki, ami a barna törpékre jellemző. (Forrás: WISE/DES/Softich et al)

A barna törpék az átlagos csillagoknál kisebb égitestek. Ezek az objektumok nem elég nagy tömegűek ahhoz, hogy nukleáris reakció induljon el bennük, és a csillagokhoz hasonlóan ragyogjanak, de ahhoz elég melegek, hogy számottevő energiát sugározzanak.

A NASA WISE infravörös űrtávcsövének adataiban a Backyard Worlds: Planet 9 közösségi tudományos projekt már számos barna törpét fedezett fel. A projekt keretében civilek vizsgálhatják át a WISE adatbázisát barna törpék és kis tömegű csillagok után kutatva.

A mostani kutatásban a csillagászok a közösségi projekt olyan felfedezéseit vizsgálták meg, amelyekben a barna törpe társcsillagok észrevétlenek maradhattak. Így fedezték fel a CWISE J014611.20 050850.0AB barnatörpe-kettős rendszert.

Softich a közösségi projekt nagyjából 3000 barna törpéjét vizsgálta át, és összehasonlította a WISE felvételeit más észlelésekkel, hogy olyan barna törpéket találjon, amelyeknek van egy barna törpe társuk. A kutatócsoport ezután a Sötét Energia Égboltfelmérő (Dark Energy Survey, röv. DES) program adatainak segítségével erősítette meg a találatokat.

Ezt követően a Keck Obszervatórium NIRES spektrométerével állapították meg, hogy a megtalált két barna törpe L4, illetve L8 színképosztályú, becsült távolságuk a Földtől körülbelül 130 fényév, és egymástól 129 csillagászati egységre vannak, vagyis a Nap és a Föld távolságának 129-szeresére.

A kutatók remélik, hogy a felfedezésnek hála a csillagászok kifejleszthetnek olyan modelleket, amelyekkel a jövőben könnyebb lesz a két barna törpéből álló rendszerek felfedezése.

„A kettős rendszereket a csillagászatban többféle kalibrációhoz is használják, és ez az új barnatörpe-kettős fontos ellenőrzési lehetőséget kínál a barna törpék kialakulásáról és fejlődéséről szóló modellekhez.” – mondta Jennifer Patience, a cikk társszerzője.

Forrás: Keck Observatory