«Джеймс Уэбб» отыскал первую двойную систему из очень холодных коричневых карликов

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» впервые отыскал двойную систему из ультрахолодных коричневых карликов. Их температуры не превышают 415 кельвин, причем одно из тел может быть переходным объектом между планетами и коричневыми карликами. Препринт опубликован на arXiv.org.

Коричневые карлики слишком массивны, чтобы быть планетами-гигантами, но при этом легче самых легких звезд, из-за чего в недрах могут протекать лишь реакции слияния с участием дейтерия или лития, но не водорода. Большой интерес представляют механизмы их формирования, которые могут быть аналогичны процессам звездообразования, например, гравитационному коллапсу гигантских молекулярных облаков, или процессам формирования планет-гигантов в дисках вокруг звезд. Чем больше коричневых карликов исследовано, тем более серьезные ограничения можно наложить на теоретические модели.

Группа астрономов во главе с Пером Калиссендорфом (Per Calissendorff) из Мичиганского университета сообщила о первом случае обнаружения двойной системы, где оба компонента представляют собой коричневые карлики спектрального класса Y — самые холодные объекты такого рода. Целью исследований стал W0336, который был обнаружен в 2012 году телескопом WISE и классифицирован как Y-карлик с расчетной эффективной температурой всего 460 кельвинов, расположенный на расстоянии 32,7 световых лет от Солнца.

Новые наблюдения за W0336 были проведены при помощи инструмента NIRCam телескопа «Джеймс Уэбб» в ближнем инфракрасном диапазоне 22 сентября 2022 года. Анализ полученных данных показал, что W0336 на самом деле представляет собой пару коричневых карликов типа Y. Масса основного тела системы и его компаньона составляют 8,5–18 и 5–11,5 масс Юпитера, а их температуры — 415 и 325 кельвинов, соответственно. Предполагается, что второй компонент может представлять собой тело в зоне перехода между гигантской планетой и коричневым карликом. Возраст системы оценивается в 1–5 миллиардов лет, физическое расстояние между карликами составляет 0,97 астрономической единицы, а период обращения тел вокруг друг друга — 5-9 лет.

Наблюдения за W0336 будут продолжаться, так как это крайне интересный объект —прочно связанная система с низким массовым отношением ее компонентов. Пока что неясно, может ли она быть представителем целой популяции двойных ультрахолодных коричневых карликов.

Ранее мы рассказывали о том, как ученые отыскали переходный объект между экзопланетой и коричневым карликом.