На холодном коричневом карлике астрономы обнаружили линии облаков, напоминающие полосы Юпитера. Таким образом, по внешнему виду несостоявшаяся звезда скорее напоминает газового гиганта.
Необычная раскраска коричневого карлика была распознана с помощью поляриметрии, техники, которая работает по тому же принципу, что и поляризационные солнцезащитные очки, блокирующие блики солнечного света, с той разницей, что поляриметрические приборы позволяют измерить этот яркий свет. Результаты наблюдений представлены в журнале The Astrophysical Journal.
«Хотя доказательства наличия облачных полос на коричневых карликах были замечены ранее, наше открытие представляет собой первый случай, когда эти особенности были получены с использованием метода поляриметрии», – сообщил ведущий автор исследования Максвелл Миллар-Бланшер, аспирант в Калифорнийском технологическом институте (США).
Коричневый карлик Luhman 16A в представлении художника. Credit: Caltech/R. Hurt (IPAC)
На данный момент для астрономов поляриметрия – это очень сложное искусство. Тем не менее, новые методы анализа данных делают его беспрецедентно точным и чувствительным, позволяя проводить инновационные исследования далеких сверхмассивных черных дыр, новорожденных и умирающих звезд, коричневых карликов и экзопланет, а также объектов Солнечной системы.
Полосатый объект Luhman 16A является частью дуэта, который представляет собой ближайшую известную двойную систему коричневых карликов, расположенную на расстоянии 6,5 светового года от Земли. Масса каждого объекта примерно в 30 раз больше массы Юпитера.
Предыдущие наблюдения с помощью космического телескопа NASA «Spitzer» показали у трех других коричневых карликов признаки полос, а исследования второго участника системы, Luhman 16B, позволили сделать вывод о наличии у него больших облачных пятен. Но во всех этих случаях астрономы отслеживали то, как яркость объектов менялась во времени, и не измеряли поляризованный свет.
«Поляриметрия является единственной техникой, которая в настоящее время способна обнаруживать полосы с постоянной яркостью. Это стало ключом к раскрытию атмосферных структур Luhman 16A», – пишут авторы исследования.
Снимок Юпитера, полученный космическим телескопом «Hubble» 27 июня 2019 года. Credit: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley)
Исследователи объясняют, что, хотя они не могут изобразить самого коричневого карлика, их измерение количества поляризованного света, исходящего от него, позволяет сделать вывод о наличии полос облаков посредством сложного моделирования атмосферы. Их наблюдения не в состоянии точно указать, сколько облачных полос вращается вокруг Luhman 16A, но, согласно моделям, их может быть две. Кроме этого симуляция отобразила штормовую погоду, подобную вихрям, бушующим на Юпитере.
В будущем команда надеется распространить свою технику на изучение экзопланет. С наземными и космическими телескопами следующего поколения их метод может также применяться для изучения потенциально обитаемых миров.
«Поляриметрия очень чувствительна не только к атмосферным свойствам, но и к типу планетарной поверхности, и однажды ее можно будет использовать для обнаружения жидкой воды на далекой экзопланете», – заключили авторы исследования.
Источник: