Времето на Кафявите джудже звезди

Pin
Send
Share
Send

Кредит за изображение: НАСА

Екип от астрономи от UCLA са открили мътна, бурна атмосфера върху кафяви джуджета - предмети, по-големи от газови гиганти като Юпитер, но не достатъчно големи, за да се запалят в пълни звезди. Вместо постоянно охлаждане, обектите се виждат да стават по-ярки за кратки периоди, така че това може да се обясни с почивките в облачната атмосфера.

За първи път изследователите са наблюдавали подобно на планетата време, действащо като основно влияние върху обекти извън нашата Слънчева система.

Екип от учени от НАСА и Калифорнийския университет, Лос Анджелис (UCLA), е открил мътна, бурна атмосфера върху кафяви джуджета, небесни тела, които са по-малко масивни от звездите, но с по-голяма маса от гигантски планети като Юпитер. Откритието ще даде на учените по-добри инструменти за интерпретиране на атмосферата и времето върху кафяви джуджета или на планети около други звезди.

„Най-добрата аналогия на това, на което сме свидетели на тези обекти, са моделите на бурята на Юпитер“, казва Адам Бургассер, астроном от UCLA и водещ автор на изследването. "Но подозирам, че времето на тези по-масивни кафяви джуджета прави Голямото червено петно ​​да изглежда като малък шквал." Голямото червено петно ​​на Юпитер е огромна буря с дължина над 15 000 мили и с ветрове до 270 мили в час. Бургазър си партнира с планетарния учен Марк Марли, метеорологът Андрю Акерман от изследователския център на НАСА Еймс в Силиконовата долина на Калифорния и други сътрудници, за да предложат как метеорологичните явления могат да обяснят озадачаващите наблюдения на кафявите джуджета.

„Обмисляхме какво може да направи бурите с появата на кафяви джуджета?“ - каза Марли. „И когато Адам ни показа новите данни, разбрахме, че има доста добра форма.“ Екипът изчисли, че използването на модел с пробиви или дупки в мътната атмосфера разрешава мистериозните наблюдения на охлаждащите кафяви джуджета.

Кафявите джуджета, едва наскоро наблюдавани членове на небето, са „провалени звезди в най-добрия случай“, каза Акерман. Не достатъчно масивни, за да поддържат изгарянето на водород като звезди, кафявите джуджета преминават през етапи на охлаждане, които учените наблюдават с инфрачервени телескопи за откриване на енергия. Те се появяват като слаб блясък, като изгаряне от огън, който отделя както топлина, така и светлинна енергия, докато затъмнява.

Астрономите очакваха, че кафявите джуджета, като повечето предмети във Вселената, ще се разрастват постоянно, докато изстинат. Новите наблюдения обаче показват, че по време на сравнително къса фаза кафявите джуджета изглеждат по-ярки, когато изстинат. Обяснението се крие в облаците.

Най-малко 25 000 пъти по-бледи от слънцето, кафявите джуджета са все още невероятно горещи, с температури до 2000 градуса Келвин (3140 F). При такива високи температури неща като желязо и пясък се появяват като газове. Докато кафявите джуджета се охлаждат, тези газове се кондензират в атмосферата в течни капки, за да образуват облаци, подобни на водни облаци на Земята. Докато кафявото джудже се охлажда допълнително, се наблюдава бързо разчистване на облаците, причинено от атмосферните атмосферни влияния. Докато облаците се отблъскват от бурите, ярка инфрачервена светлина от по-горещата атмосфера под облаците се изплъзва, отчитайки необичайното озаряване на кафявите джуджета.

„Моделът, разработен от групата за първи път, отговаря на характеристиките на много широк диапазон от кафяви джуджета, но само ако се има предвид изчистване на облаците“, каза Бургас. „Докато много групи намекват, че облачните структури и метеорологичните явления трябва да присъстват, ние вярваме, че всъщност сме показали, че времето е налице и може да бъде доста драматично.“

Използвайки времето за Земята като отправна точка, Акерман помогна на екипа да работи с бури - които включват вятъра, спусканията и железния дъжд? „Астрофизиците имаха нужда от помощ, за да разберат дъжда, защото това не е важен процес в повечето звезди? - каза Акерман. „Използвахме наблюдения и симулации на земни облаци, за да оценим ефекта на железния дъжд върху дебелината на железен облак.“

Проучването на екипа, което ще бъде публикувано в броя от 1 юни на Astrophysical Journal Letters, ще помогне на изследователите да определят състава на атмосферата извън нашата Слънчева система. „Кафявите джуджета традиционно са изучавани като звезди, но това е по-скоро континуум“, каза Марли. "Ако подредите една халба на Юпитер с тези момчета, това е просто много кафяво джудже с ниска маса." Кафявите джуджета са учебна площадка за учените, за да научат как да интерпретират наблюдения на обекти, подобни на планетата около други звезди, каза той. „Всички искат да намерят кафяви джуджета, които са още по-студени и имат водни облаци, както Земята. След като ги намерим, това ще бъде добър тест за нашето разбиране. "

Оригинален източник: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send