Международная группа астрономов сделала открытие, наблюдая очень слабую двойную систему J1433, которая находится в 730 световых годах от нас. Система состоит из объекта с малой массой — примерно в 60 раз больше массы Юпитера — на чрезвычайно узкой 78-минутной орбите вокруг белого карлика (остатка звезды, подобной нашему Солнцу).
Из-за их непосредственной близости белый карлик лишает массы своего маломассивного компаньона. Этот процесс удалил около 90 процентов массы спутника, превратив его из звезды в коричневого карлика.Большинство коричневых карликов — это «несостоявшиеся звезды», объекты, которые были рождены со слишком малой массой, чтобы ярко светить путем слияния водорода в своих ядрах. Напротив, коричневый карлик в этой системе родился как полноценная звезда, но был лишен своей нынешней массы миллиарды лет звездного каннибализма.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, использовался инструмент X-Shooter на Очень большом телескопе (VLT) в Серро-Паранале, Чили, чтобы напрямую обнаружить и охарактеризовать систему, которая пережила такой травматический переход.Ведущий автор Хуан Венансио Эрнандес Сантистебан, аспирант Саутгемптонского университета, сказал: «X-Shooter — уникальный инструмент, который может одновременно наблюдать за астрономическими объектами от ультрафиолетового до инфракрасного.
Это позволило нам разделить свет от них. эту систему и раскрыть скрытый сигнал от тусклого коричневого карлика.«Наши знания об эволюции двойных систем предполагают, что, если звезда-компаньон сможет пережить переход, коричневые карлики должны быть обычным явлением в системах этого типа.
Однако, несмотря на несколько усилий, лишь несколько систем-кандидатов с предварительными доказательствами наличия спутников-коричневых карликов ранее имели были найдены. Наши результаты теперь подтверждают, что успешное превращение звезды в коричневый карлик действительно возможно ».Астрономы также использовали свои данные, чтобы нанести на карту температуру поверхности коричневого карлика.
Это оказывается неоднородным, поскольку этот холодный субзвездный объект сильно облучается своим гораздо более горячим белым карликом. Карта показывает четкую разницу температур между дневной стороной (стороной, обращенной к белому карлику) и ночной стороной. В среднем разница составляет 57 градусов по Цельсию, но самые горячие и самые холодные части поверхности коричневого карлика различаются на целых 200 градусов по Цельсию.Профессор Кристиан Книгге из Университета Саутгемптона, который инициировал и руководил проектом, сказал: «Построение этой карты температуры поверхности является значительным достижением.
На многих планетах-гигантах — так называемых« горячих юпитерах »- облучение родительская звезда полностью подавляет внутренний тепловой поток планеты. Напротив, внутренний тепловой поток и внешнее облучение сопоставимы для коричневого карлика в нашем исследовании.
Это представляет собой неизведанный режим, что делает такие системы ценными в качестве лабораторий для облученных (суб) звездных и планетные атмосферы ".В исследовании участвовали астрономы из университетов Кила, Манчестера, Оксфорда, Шеффилда, Саутгемптона и Уорика (Великобритания), Института астрофизики Канарских островов (Испания) и Hamburger Sternwarte (Германия).
Он финансировался Королевским астрономическим обществом, Одиннадцатой рамочной программой Европейского союза, Европейским исследовательским советом, CONACyT (Мексика) и Саутгемптонским университетом.