Космический телескоп NASA James Webb (JWST) помог астрономам обнаружить коричневый карлик под названием W1935 с признаками полярных сияний в его атмосфере.
Полярные сияния обычно возникают в результате взаимодействия заряженных частиц Солнца с атмосферой Земли. Они наблюдаются в высоких широтах из-за влияния магнитосферы, которая направляет частицы к полюсам.
Другие планеты и их спутники в Солнечной системе, такие как Юпитер и Сатурн, также отмечены полярным сиянием, вероятно, вызванным взаимодействием солнечных частиц. Однако W1935, расположенный на расстоянии 47 световых лет от Земли, оказался одиноким, без звезд, которые могли бы поставлять заряженные частицы для образования полярного сияния.
Неожиданное открытие James Webb
Коричневые карлики — больше газовых гигантов и меньше звезд — образуются из коллапсирующих облаков газа и пыли, но им не хватает массы для запуска ядерного синтеза водорода в их сердцах. Поэтому они получили название «неродившиеся звезды».
На потенциальное полярное сияние над W1935 указывало инфракрасное излучение метана, зафиксированное James Webb. Подобные выбросы метана, которые наблюдаются над Юпитером и Сатурном, являются результатом нагревания атмосферы, когда заряженные частицы пронизывают линии магнитного поля и ударяются об атмосферные частицы, также создавая полярные сияния. Команда исследователей считает, что то же самое происходит и с этим изолированным коричневым карликом.
При отсутствии внешнего солнечного ветра, который мог бы вызвать полярное сияние, команда считает, что внутри коричневого карлика может происходить неизвестный внутренний процесс, поставляющий энергию в его атмосферу. Кроме того, межзвездная плазма могла ударить по W1935 или же коричневый карлик может быть не полностью изолированным и получать приток частиц от соседнего активного спутника, который остается незамеченным приборами James Webb.
Аномалия карликов-близнецов
Исследовательская группа под руководством астронома Джеки Фаэрти из Американского музея естествознания обнаружила, что коричневый карлик W1935 похож на «брата-близнеца» W2220. Оба карлика имеют одинаковую температуру и яркость, а также почти идентичны по составу воды, аммиака, оксида и диоксида углерода и углекислого газа. Однако W1935 выделяет метан, который светится в инфракрасном диапазоне, тогда как W2220 поглощает свет этим веществом.
Моделирование атмосфер коричневых карликов показало, что W2220 охлаждается с высотой, тогда как W1935 демонстрирует температурную инверсию — нагрев на больших высотах. Этот феномен ранее наблюдался на планетах с близкой звездой, но его присутствие в коричневом карлике без внешнего источника тепла поражает астрономов.
Ученые высказали теорию, что температурная инверсия в атмосферах коричневых карликов может быть результатом нагревания с помощью того же процесса, который вызывает полярное сияние. Это открытие, зафиксированное JWST, позволяет получить новый взгляд на химию и физику подобных объектов за пределами Солнечной системы.
Ранее мы сообщали о том, как над темным пятном Солнца засияла «аврора».
По материалам NASA
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
