Коричневый карлик произвел супервспышку
Астрономы зарегистрировали супермощную вспышку, произошедшую на коричневом карлике L-типа, в ходе которой звезда увеличила свою яркость в десять тысяч раз, при этом выделилось колоссальное количество энергии. Ранее считалось, что подобные объекты не могут проявлять такую активность. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
Коричневые карлики — особый класс объектов, масса которых гораздо больше, чем у Юпитера (по меньшей мере в 13 раз), но недостаточна для поддержания термоядерного «горения» водорода, характерного для звезд с большей массой. Тем не менее, в них протекают термоядерные реакции с участием ядер дейтерия и лития. Из-за того, что светимость коричневых карликов постоянно уменьшается, их относят к промежуточным объектам между газовыми гигантами и звездами. Типичные температуры, характерные для внешних слоев коричневых карликов, не превышают 2000 кельвин, а иногда могут быть меньше 500 кельвин, поэтому они имеют темно-красный цвет — отсюда и пошло их название. Изучение таких объектов может помочь в понимании механизмов образования звезд и планет.
Среди коричневых карликов выделяют несколько типов, исходя из их спектральных характеристик. L-карлики относятся к числу объектов, которые находятся на границе между звездами и коричневыми карликами и имеют эффективную температуру 1300–2300 кельвин. Наблюдения показывают, что они могут иметь облачные слои в атмосфере, генерировать радиоизлучение из-за сияний и иметь вспышечную активность, связанную с магнитным полем звезды. Считается, что активность маломассивных звезд уменьшается по мере уменьшения их массы и температуры хромосферы.
Группа астрономов во главе с Джеймсом Джекманом (James Jackman) сообщила о регистрации очень мощной вспышки у L2.5-карлика ULAS J224940.13-011236.9, расположенного на расстоянии 250 световых лет от Земли и имеющего радиус в десять раз меньше радиуса Солнца. Вспышка была зарегистрирована 13 августа 2017 года при помощи системы NGTS (The Next-Generation Transit Survey), состоящей из двенадцати роботизированных широкоугольных 20-сантиметровых телескопов, установленных в Чили. В общей сложности наблюдения за звездой велись в течение 146 ночей. Кроме того, астрономы использовали данные обзора 2MASS (Two Micron All Sky Survey) и космического телескопа WISE.
В ходе вспышки звезда увеличила свою яркость в десять тысяч раз, при этом выделилось 3,4×1033 эрг, что в десять раз больше по энерговыделению, чем вспышки на Солнце, вызвавшие «событие Кэррингтона» в 1859 году. Это говорит о том, что даже у таких холодных и небольших звезд может сохраняться сильная магнитная активность и необходимо пересмотреть механизмы образования вспышек для них. Дальнейшие наблюдения должны помочь ученым понять, какой массой должен обладать коричневый карлик, чтобы у него отсутствовала вспышечная активность.
Ранее мы рассказывали о случае регистрации самой мощной вспышки, когда-либо наблюдавшейся у красных карликов, которая оказалась в 10 тысяч раз сильнее самых мощных вспышек на Солнце.
Александр Войтюк
Его происхождение пока неясно
Космический телескоп TESS обнаружил новый горячий нептун, который обладает аномально большой плотностью среди подобных экзопланет. Кроме того, экзопланета попадает в зону «пустыни горячих нептунов», природа которой неясна. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Явление «пустыни горячих нептунов» заключается в наблюдаемом дефиците экзопланет с радиусами от 2 до 9 радиусов Земли и массами от 10 до 250 масс Земли, которые обладают орбитальными периодами менее пяти дней. Его нельзя объяснить особенностями методик наблюдений, так как планеты, размером с Нептун и короткими орбитальными периодами, достаточно легко обнаружить при помощи транзитного метода. Предполагается, что возникновение «пустыни горячих нептунов» может быть связано с фотоиспарением газовых оболочек короткопериодных экзопланет под действием излучения звезд, неустойчивостью орбит планет при их миграции внутрь системы или процессами в протопланетном диске на этапе формирования планет. Группа астрономов во главе с Аресом Осборном (Ares Osborn) из Уорикского университета сообщила об обнаружении нового представителя горячих нептуноподобных экзопланет, который обращается вокруг звезды TOI-332. Первоначально кандидата обнаружил транзитным методом космический телескоп TESS, , затем открытие подтвердилось по фотометрическим данным наземных телескопов и спектроскопическим данным от инструмента HARPS. TOI-332 представляет собой оранжевый карлик с массой 0,88 массы Солнца и радиусом 0,87 радиуса Солнца. Звезда находится в 726,8 светового года от Солнца и характеризуется возрастом пять миллиардов лет. Вокруг карлика обращается экзопланета с радиусом 3,2 радиуса Земли и массой 57,2 массы Земли. Равновесная температура TOI-332b составляет 1871 кельвин, а орбитальный период — 0,77 дня, она попадает в «пустыню горячих нептунов». При этом планета обладает одной из самых больших плотностей среди всех обнаруженных на сегодняшний день планет размером с Нептун, которая составляет 9,6 грамма на кубический метр. Исследователи считают, что TOI-332b обладает незначительной водородно-гелиевой атмосферой, 30 процентов ее массы составляет железное ядро, 43 процента — твердая мантия, а еще 27 процентов массы приходятся на воду. Процесс фотоиспарения не способен объяснить потерю массы атмосферой экзопланеты, если предположить, что изначально она была похожа на Юпитер. Возможно, удалению газовой оболочки способствовали столкновения с другими телами или миграция с высоким эксцентриситетом или же планета изначально аккрециировала мало газа на этапе образования. Ранее астрономы обнаружили в «пустыне нептунов» первое обнаженное ядро экзопланеты.