ТАСС, 9 ноября. Коричневый карлик – одну из "несостоявшихся" звезд, которые слабо светятся в инфракрасном диапазоне, – впервые открыли с помощью телескопа, принимающего радиоизлучение. Небесный объект располагается в созвездии Геркулеса, на расстоянии в 212 световых лет от Земли,а открыли его с помощью радиотелескопа LOFAR. Описание открытия опубликовал научный журнал Astrophysical Journal Letters.
"Структура магнитных полей коричневых карликов, подобных открытому нами объекту BDR J1750+3809, очень похожа на устройство магнитосферы планет. Поэтому мы уверены, что собранные нами данные помогут коллегам проверить их теории, которые описывают магнитные поля экзопланет, а также оценить, может ли на таких объектах существовать жизнь", – расссказал один из авторов работы, астрофизик из ASTRON Хариш Ведантам.
Все звезды Вселенной возникают внутри плотных сгустков из газа и пыли. Постепенно эти сгустки из-за небольших неоднородностей внутри них сжимаются. Постепенно температура и давление внутри них становятся столь высокими, что в центре подобных протозвезд начинают происходить термоядерные реакции.
Расчеты астрофизиков показывают, что этот процесс запускается только внутри достаточно крупных объектов, ядра которых примерно в 73 раза тяжелее Юпитера. Если протозвезда не достигает такой массы, то превращается в коричневый карлик. Так астрономы называют несостоявшиеся звезды, которые слабо светятя в инфракрасном диапазоне и постепенно гаснут по мере того, как их недра охлаждаются.
Первые коричневые карлики астрономы обнаружили в 1995 году. За последние годы ученые открыли у подобных светил множество необычных черт. В частности, на некоторых из них может существовать погода или металлические облака. Все это, а также другие свойства заставляют многих астрономов считать, что коричневые карлики на самом деле очень крупные планеты, а не звезды.
Невидимые планеты и звезды
Ведантам и его коллеги выяснили, что самые тусклые и небольшие коричневые карлики можно искать с помощью мощных радиотелескопов. К такому выводу ученые пришли, обратив внимание, что для Юпитера и других гигантских планет Солнечной системы, которые по многим своим свойствам похожи на эти объекты, характерны мощные магнитные поля. Их сила в десятки и сотни раз превышает мощность магнитного поля Земли.
Из-за того, что коричневые карлики еще крупнее планет-гигантов, ученые предположили, что следы их существования могут сохраниться в радиоизлучении, которое они вырабатывают или которое проходит рядом с ними. Дело в том, что любой источник магнитного поля особым образом закручивает проходящие рядом с ним электромагнитные волны, поляризуя их.
Излучение поляризуют не только коричневые карлики, но и обычные звезды и пульсары – вращающиеся нейтронные звезды. В отличие от коричневых карликов оба этих типа светил можно легко увидетьпри помощи оптических или инфракрасных телескопов. Руководствуясь этой идеей, астрономы сосредоточили свои поиски на источниках поляризованного радиоизлучения, расположенных в пределах нашей Галактики и при этом невидимых в оптическом или инфракрасном диапазоне волн.
Благодаря этому ученые открыли первый объект, который подходит под такие критерии, – источник BDR J1750+3809. Детально изучив его спектр в январе этого года, радиоастрономы связались с коллегами, которые работают с крупнейшими инфракрасными и оптическими телескопами, и вместе с ними изучили ту точку в созвездии Геркулеса, где находится данный источник радиоволн.
Поиски помогли подтвердить, что в этой области космоса на расстоянии в 212 световых лет находится тусклый и небольшой коричневый карлик. Его – пока неофициально – назвали Элегаст.
Дальнейшее изучение радиоизлучения из этого источника, как надеются ученые, поможет понять, как генерируются магнитные поля в недрах коричневых карликов, а также позволит сравнить Элегаст с планетами-гигантами Солнечной системы и выяснить, есть ли у него спутники размером с Землю и другие небольшие планеты.
В конечном итоге, как надеются ученые, подобные наблюдения помогут им вычислить вероятность наличия мощных магнитных полей у небольших экзопланет размером с Землю. Это критически важно для оценки того, как часто их поверхность оказывается защищена от космических лучей и вспышек на поверхности звезд, способных уничтожить жизнь на первых этапах после ее зарождения.