Астрономия

На этом коричневом карлике ветер дует со скоростью более 2000 км/ч!

Астрономы впервые измерили скорость ветра на коричневом карлике, расположенном на расстоянии 34 световых лет.

Коричневые карлики - так называемые "прерванные" звезды, поскольку они недостаточно массивны, чтобы в их сердцах могли сохраняться термоядерные реакции. Вот, кстати, почему они не “сияют", как классические звезды. Эти объекты, напротив, массивнее планет. Их масса в среднем в десять-восемьдесят раз больше, чем у Юпитера.

Поэтому коричневые карлики являются «промежуточными» объектами, расположенными между гигантскими планетами и маленькими звездами.

Сегодня команда астрономов предлагает нам измерить скорость ветра на одном из этих коричневых карликов. Для этого Кейтлин Аллерс и ее команда из Университета Бакнелла использовали очень большой массив Карла Дж. Янски, радиотелескоп, расположенный в Нью-Мексико, и космический телескоп НАСА Спитцер (Spitzer Space Telescope).

Опираясь на Юпитер

Целевой коричневый карлик, названный 2MASS J10475385 + 2124234, представляет собой объект того же размера, что и Юпитер, но примерно в сорок раз более массивным, расположенным примерно в 34 световых годах от Земли.

Для этой работы исследователи опирались на то, что мы знаем о динамике ветров на Юпитере.

"Мы отметили, что период вращения Юпитера, определяемый радиопередачами, отличается от периода вращения, определяемого наблюдениями на видимой и инфракрасной длинах волн", - говорит Кэтлин Аллерс. "Это различие связано с тем, что радиоизлучение вызвано электронами, взаимодействующими с магнитным полем Юпитера, которое коренится глубоко внутри планеты, в то время как инфракрасное излучение исходит из верхней части атмосферы".

На Юпитере атмосфера вращается быстрее, чем внутренняя часть планеты. Именно эта разница между двумя скоростями вращения позволяет исследователям измерять скорость ветра в верхних слоях атмосферы Юпитера, которая сегодня оценивается в 370 км/ч.

"Поскольку мы ожидаем, что те же механизмы будут работать в коричневом карлике, мы решили измерить его скорости вращения с помощью радио и инфракрасных телескопов", - добавляет Йоханна Вос и соавтор исследования.

Ветер со скоростью более 2200 км/ч

Таким образом, исследователи наблюдали 2MASS J10475385 + 2124234 впервые в 2017 году, чтобы охарактеризовать период вращения его атмосферы, а затем второй раз через год, сосредоточив это время на периоде вращения внутренней части объекта.

Так же, как и с Юпитером, они обнаружили, что атмосфера коричневого карлика на самом деле вращается быстрее, чем его внутренность. Вычисляя разницу между двумя скоростями вращения, исследователи затем смогли оценить скорость ветра на поверхности: 2290 км/ч! Таким образом, это значительно быстрее, чем скорость ветра, измеренная на Юпитере.

Предоставлено: Билл Сэкстон, NRAO / AUI / NSF

Применение этого нового исследования, опубликованного в журнале Science, также выходит за рамки исследований коричневых карликов. Астрономы считают, что их техника может быть использована и для измерения ветров на экзопланетах.

Для этого исследователям придется сосредоточиться на относительно крутых газовых гигантах. Техника не может работать с «горячими Юпитерами». Из-за их чрезвычайной близости к своей звезде эти объекты показывают только одно лицо. Это затрудняет, если не делает невозможным, отслеживание их атмосферных движений.

Источник

Подписывайтесь на нас
Back to top button