Астрономы нашли редкого коричневого карлика у солнцеподобной звезды

Американско-французская группа астрономов под руководством Джастина Крипа, профессора Университета Нотр-Дам, после 18 лет наблюдений подтвердила существование коричневого карлика HD 4747 B. Кроме того, это редкий случай, когда ученым удалось напрямую определить его физические параметры — массу, спектр и орбиту, по которой звезда движется вокруг более массивного светила — HD 4747 A. По словам физиков, этот объект может стать своеобразной лабораторией для изучения теоретических моделей, описывающих поведение и эволюцию коричневых карликов. Исследование направлено к публикации в Astrophysical Journal (препринт), кратко о нем сообщает пресс-релиз университета.

Напрямую увидеть коричневого карлика удалось с помощью прибора NIRC2 обсерватории Кека. Это детектор инфракрасного излучения, разработанный специально для адаптивной оптики телескопов обсерватории. Наблюдения позволили в точности определить, какое расстояние отделяет HD 4747 B от центрального светила.

Оказалось, что радиус орбиты коричневого карлика составляет примерно 11,3±0,2 астрономических единицы — эта величина немногим больше,чем радиус орбиты Сатурна. Соотношение между большой и малой полуосями орбиты составляет примерно 3:2. Кроме того, астрономы определили массу объекта — она оказалась равной 60 массам Юпитера. Если бы этот показатель достиг отметки 80 масс, то карлик смог бы запустить ядерный синтез с ядрами водорода, который протекает в звездах главной последовательности.

Авторы отмечают, что HD 4747 B — уникальный пример коричневого карлика, для которого известны спектральные данные (в том числе, металличность), возраст (около 3,3 миллиарда лет), масса и параметры орбиты. Это позволит проверять на его примере различные астрофизические модели. Например, ранее массы коричневых карликов определялись исходя из таких теоретических моделей эволюции звезд. Для HD 4747 B эти модели предсказывали массу на 20 процентов выше обнаруженной.

Расстояние от Земли до исследованной системы составляет около 61 светового года. Самая массивная звезда двойной — HD 4747 A — относится к спектральному классу желтых карликов, как и Солнце. На существование у нее компаньона указали колебания лучевой скорости, измеренные спектрографом HIRISE обсерватории Кека. Однако до момента его прямого обнаружения прошло еще более 15 лет. 

Владимир Королёв