Науковці дослідили коричневий карлик WISE J045853.90+643451.9. Вперше в атмосфері цього об’єкта, що займає проміжне положення між планетами та зорями, виявили ціанистий водень та ацетилен.
Подвійні коричневі карлики
За допомогою космічного телескопа James Webb (JWST) міжнародна команда астрономів дослідила атмосферу сусідньої подвійної коричневого карлика, позначеного як WISE J045853.90+643451.9. У результаті вони виявили ціанистий водень та ацетилен в атмосфері цієї подвійної, що стало першим випадком виявлення цих двох видів в атмосфері коричневого карлика. Про відкриття повідомили 19 лютого на сервері препринтів arXiv.
Коричневі карлики — це проміжні об’єкти між планетами та зорями. Астрономи загалом погоджуються, що це субзоряні об’єкти, які займають діапазон мас від 13 до 80 юпітеріанських. Один підклас коричневих карликів (з ефективною температурою від 500 до 1500 K) відомий як Т-карлики, являє собою найхолодніші й найменш світні субзоряні об’єкти, виявлені на сьогодні.
Розташована всього за 30,1 світлових років від нас, WISE J045853.90+643451.9 (або WISE-0458) — це подвійна, що складається з двох Т-карликів спектрального типу T8.5 і T9, з ефективними температурами 600 і 500 K відповідно. Пара має малу зоряну величину приблизно 5.0 астрономічних величин.
Дослідження атмосфери коричневих карликів та його результати
Враховуючи, що Т-карлики WISE-0458 мають схожі спектральні типи й температури, можна припустити, що вони мають майже ідентичні атмосфери.
Група астрономів на чолі з Елізабет Метьюз з Інституту астрономії Макса Планка в Гейдельберзі (Німеччина) вирішила детально дослідити атмосферу WISE-0458. Для цього вони використали спектрометр середньої роздільної здатності (MRS) середньоінфрачервоного приладу (MIRI) на борту телескопа James Webb.
Спостереження показують, що атмосфера WISE-0458 безхмарна і багата на молекули. Модель, яку використовувала команда Метьюз, передбачає наявність в атмосфері WISE-0458 метану, вуглекислого газу, чадного газу, води та аміаку — тобто видів, які очікуються в холодній атмосфері.
Крім того, спостереження виявили в атмосфері WISE-0458 ціанистий водень та ацетилен. Астрономи пояснили, що обидва види є індикаторами нерівноважної хімії і, ймовірно, утворюються разом у глибині атмосфери коричневого карлика. Це перше відкриття цих двох видів в атмосфері коричневого карлика.
Подальші дослідження за допомогою спектрометрів
Дослідження також показало, що кожен коричневий карлик WISE-0458 має радіус близько 0,81 радіуса Юпітера, а загальна маса пари становить приблизно 132 його маси. Відстань до подвійної системи підтверджена на рівні 30,12 світлових років.
Автори статті дійшли висновку, що їхні результати демонструють можливості MRS для характеристики холодних коричневих карликів. Вони додали, що майбутні дослідження повинні більш детально вивчити ціанистий водень і ацетилен, а також визначити, чи присутні ці види в інших холодних коричневих карликах з температурою, подібною до WISE-0458.
За матеріалами phys.org
