Астрономы обнаружили систему из двух коричневых карликов. Или коричневого карлика и гигантской планеты
Астрономы обнаружили субзвездную систему, которая может состоять из двух коричневых карликов или из коричневого карлика и супернептуна. Открытие удалось сделать благодаря гравитационному микролинзированию, сообщается в препринте на сайте ArXiv.org.
Гравитационные линзы часто используются исследователями для изучения далеких объектов. Когда массивный астрономический объект проходит между Землей и фоновым источником, свет от последнего искажается и усиливается. Существенно искривить направление распространения электромагнитного излучения способны массивные «линзы», вроде галактических скоплений. Однако компактные небесные тела, такие как звезды, тоже фокусируют часть света, и это часто используется для обнаружения тусклых объектов, например экзопланет. Подобное явление называют микролинзированием.
Международная команда астрономов под руководством Сатоши Миядзаки (Satoshi Miyazaki) проанализировала событие MOA-2015-BLG-337, впервые зарегистрированное телескопом MOA-II в Университетской обсерватории Маунт Джон. Благодаря гравитационному микролинзированию ученые обнаружили систему MOA-2015-BLG-337L, состоящую, как минимум, из одного коричневого карлика. Коричневые карлики считаются субзвездами, так как их масса слишком велика для планет, но недостаточна для поддержания термоядерного горения водорода.
Чтобы определить второй компонент, исследователи построили несколько моделей, основанных на кривой блеска. В итоге астрономы получили два разных результата, которые хорошо объясняют полученные данные. Согласно первому сценарию, MOA-2015-BLG-337L состоит из коричневого карлика с массой между 6,3 и 29,3 масс Юпитера, вокруг которой вращается супернептун с массой от 21,6 до 100,7 масс Земли. В этом случае расстояние между небесными телами должно составить около 0,25 астрономических единиц (то есть расстояний между нашей планетой и Солнцем). Второй сценарий говорит о том, что наблюдаемая система — это два коричневых карлика с массами 64-78 масс Юпитера и 11,4-18,3 масс Юпитера. Тогда объекты могут находиться на удалении 0,19-3,3 астрономических единиц друг от друга.
Пока что ученые не могут выбрать более предпочтительное объяснение, однако если гипотеза о планете-компаньоне окажется верной, то MOA-2015-BLG-337L станет одной из немногих систем, где соотношение масс между планетой и материнским телом крайне невелико. Астрономы надеются, что в будущем такие обзоры как PRime-focus Infrared Microlensing Experiment (PRIME) помогут выяснить, как часто у коричневых карликов встречаются планеты.
Недавно астрономы обнаружили другую необычную систему, состоящую из двойной звезды, вокруг одной из которых вращаются коричневый карлик и горячий юпитер. Как она образовалась, ученым также не ясно.
Кристина Уласович
Это заметил телескоп VLT
Астрономы при помощи телескопа VLT определили, что за отражательные свойства наблюдавшегося в 2018 году на Нептуне нового темного вихря и сопутствовавшего ему яркого пятна отвечали частицы дымки из одного и того же слоя аэрозолей. Это означает, что свойства антициклонов на планетах-гигантах сильно зависят от положения средней плоскости вихря в атмосфере планеты. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy. Вихри планетарного масштаба представляют собой обычное явление в атмосферах планет-гигантов Солнечной системы. Самый известный пример — гигантский антициклон Большое Красное Пятно на Юпитере, которое наблюдается более трехсот лет. В 1989 году зонд «Вояджер-2» обнаружил на Нептуне еще один крупный ураган, которым стал антициклон Большое Темное Пятно, его размер около десяти тысяч километров. Однако этот вихрь наблюдался всего лишь около семи месяцев, в дальнейшем в атмосфере ледяного гиганта обнаруживались и другие недолговечные темные вихри, как в его северном, так и в южном полушарии. Группа астрономов во главе с Патриком Ирвином (Patrick Irwin) из Оксфордского университета опубликовала результаты анализа данных наблюдений в октябре-ноябре 2019 года, проведенных при помощи спектрографа MUSE, установленного на наземном комплексе телескопов VLT. Наблюдения за атмосферой Нептуна велись в оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне. Их целью был обнаруженный в 2018 году темный вихрь NDS-2018 в северном полушарии планеты. Пятно имело такой же размер, как и Большое Темное Пятно, и постепенно сместилось к экватору Нептуна, прежде чем, по-видимому, исчезло в конце 2022 года. Ученые определили, что темная окраска вихря вызвана хромофором, находящимся в слое аэрозолей при давлении более 5–7 бар, содержащим сероводород (H2S). Он, в свою очередь, может подвергаться фотолизу ультрафиолетовым излучением Солнца, поднимаясь, или же фотолиз сероводорода идет в ледяных оболочках частиц дымки, переносимых вниз из стратосферы. В результате частицы в слое становятся менее отражающими излучение с длинами волн короче 700 нанометров. Кроме того, исследователи обнаружили, недолговечное яркое пятно DBS-2019, располагавшееся на юго-западном краю вихря NDS-2018, которое связывается с тем же слоем аэрозолей при давлении в 5 бар. По мнению ученых, эта структура принципиально отличается от ранее наблюдавшихся ярких метановых облаков-спутников Большого Темного Пятна, которые располагались значительно выше в атмосфере Нептуна, при давлении 0,6–0,2 бар. Ранее мы рассказывали о том, как трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна.