Широкоъгълният инфрачервен изследовател WISE и орбиталният телескоп Spitzer откриха най-студеното от известните кафяви джуджета – блед, подобен на звезда обект, който изглежда толкова леден, както Северния полюс на Земята.
По изображенията от космическите телескопи може доста точно да се определи разстоянието от Земята до обекта – 7,2 светлинни години, затова той се вписва като четвъртата най-близка звездна система до нашето Слънце. Най-близката система е триото от звезди Алфа Центавър, което отстои от Земята на приблизително 4 светлинни години.
„Много е интересно да откриеш нов съсед на нашето Слънце, който се намира толкова близо – казва Кевин Луман, астроном от Центъра по екзопланети и обитаеми светове към Пенсилванския университет. – И неговата екстремна температура трябва да ни даде много нова информация за атмосферите на планетите, които често имат подобни ниски температури.“
Кафявите джуджета започват съществуването си като звезди, като струпване на топки от газ, но не им достига маса за изгаряне на ядреното гориво и излъчване на звездна светлина. Новооткритото студено кафяво джудже е наречено WISE J085510.83-071442.5. То има температура между -54 и -9 градуса по Фаренхайт (от -48 до -13 градуса по Целзий). Предишните студени кафяви джуджета, открити от телескопите WISE и Spitzer, са имали температура, близка до стайната.
Тази анимация показва най-студеното кафяво джудже от всички откривани и четвъртата по близост система до нашето Слънце.
© NASA/JPL-Caltech/Penn State
Телескопът WISE успял да открие редкия обект, тъй като два пъти огледал цялото небе в инфрачервения диапазон, наблюдавайки някои области по три пъти. Студените обекти, например кафявите джуджета, може да са невидими при наблюденията във видимия диапазон, но тяхното топлинно излъчване, дори много слабо, се забелязва в инфрачервения спектър.
Освен това, колкото по-близо е тялото, толкова повече се вижда неговото движение на снимки, направени в разстояние на няколко месеца. Самолетите са добър пример за този ефект – изглежда, че по-близкият нисколетящ самолет се движи в небето по-бързо в сравнение с този, който лети по-високо.
„По данни на WISE този обект се е премествал много бързо – обяснява Луман. – Затова решихме, че това наистина е нещо особено.“
Забелязал през март 2013 година бързото движение на WISE J085510.83-071442.5, Луман анализирал допълнителни изображения, получени от Spitzer и от телескопа Gemini South на Серо Пачон в Чили. Инфрачервените данни от Spitzer помогнали да се определи температурата на кафявото джудже. Обединените наблюдения от WISE и Spitzer, проведени от различни положения около Слънцето, позволили да се определи разстоянието до джуджето чрез паралакс ефект.
Подобен принцип обяснява защо изглежда, че пръстът ви скача от една страна на друга, ако го протегнете напред и го гледате първо с едното, а после с другото око.
„Забележително е, че дори след много десетилетия изучаване на небето все още нямаме пълна информация за близките съседи на Слънцето – казва Майкъл Вернер от проекта Spitzer в Лабораторията за реактивно движение на НАСА, който управлява телескопа. – Този вълнуващ нов резултат демонстрира сила в изследването на Вселената при използване на нови инструменти като инфрачервените очи на WISE и Spitzer.“
Схемата показва разположението на близките до Слънцето системи. Годината, когато е било определено разстоянието до всяка от системите, е посочена след названието на системата.
© Penn State University
Според оценките масата на WISE J085510.83-071442.5 превишава тази на Юпитер 3–10 пъти. Такава малка маса може да има всеки подобен на Юпитер гигант, който се е откъснал от родната звездна система. Но учените смятат, че това по-скоро не е планета, а кафяво джудже, тъй като кафявите джуджета се срещат доста често. Ако това е вярно, то въпросният обект е едно от кафявите джуджета с най-малка маса, откривани досега.
При анализ на изображенията от WISE през март 2013 година Луман открил двойка значително по-топли кафяви джуджета, отстоящи на 6,5 светлинни години от Земята, и тази система станала третата най-близка до Слънцето.
Неговото търсене на бързо движещи се тела показало също така, че външната област на Слънчевата система вероятно не съдържа голяма неоткрита планета, споменавана като „Планетата Х“ или „Немезида“. Но новото откритие сочи, че в нашата система има още много тайни…
