Αστρονομία χωρίς τηλεσκόπιο - Οι καφέ νάνοι είναι πολύ μαγνητικοί

Pin
Send
Share
Send

Αισθάνομαι κάποια ενσυναίσθηση για τους καφέ νάνους. Εννοώ ΟΚ, μπορούν μόνο (καταπνίγουν το γέλιο) να κάψουν δευτέριο, αλλά αυτό είναι κάτιέτσι δεν είναι;

Έχει προταθεί ότι ένας έξυπνος τρόπος εύρεσης περισσότερων καφέ νάνων είναι στο ραδιοφάσμα. Ένας καφέ νάνος με ισχυρό μαγνητικό πεδίο και ένα μικρό αστρικό άνεμο θα πρέπει να παράγει ένα ηλεκτρόνιο κυκλοτρόνιο. Σχεδόν μιλώντας (κάτι από το οποίο μπορείτε πάντα να βασιστείτε από αυτόν τον συγγραφέα), τα ηλεκτρόνια που αλιεύονται σε ένα μαγνητικό πεδίο περιστρέφονται ενεργά σε έναν σφιχτό κύκλο, διεγείροντας την εκπομπή μικροκυμάτων σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο από τις πολικές περιοχές του αστεριού. Λάβετε λοιπόν ένα maser, ουσιαστικά την έκδοση μικροκυμάτων ενός λέιζερ, που θα ήταν ορατό στη Γη - αν είμαστε σε θέση να το δούμε.

Ενώ το φαινόμενο maser μπορεί πιθανότατα να δημιουργηθεί ασθενώς από απομονωμένους καφέ νάνους, είναι πιο πιθανό να εντοπίσουμε ένα σε δυαδικό συνδυασμό με ένα αστέρι με λιγότερες προκλήσεις μάζας που είναι ικανό να δημιουργήσει έναν πιο έντονο αστρικό άνεμο για να αλληλεπιδράσει με το μαγνητικό πεδίο του καφέ νάνου.

Αυτό το φαινόμενο maser προτείνεται επίσης να προσφέρει έναν έξυπνο τρόπο εύρεσης εξωπλανητών. Ένας εξωπλανήτης θα μπορούσε εύκολα να ξεπεράσει το αστέρι του ξενιστή στο ραδιοφάσμα εάν το μαγνητικό πεδίο είναι αρκετά ισχυρό.

Μέχρι στιγμής, οι αναζητήσεις για επιβεβαιωμένες εκπομπές ραδιοφώνου από καφέ νάνους ή περιστρεφόμενα σώματα γύρω από άλλα αστέρια ήταν ανεπιτυχείς, αλλά αυτό μπορεί να επιτευχθεί στο εγγύς μέλλον με τη σταθερά αναπτυσσόμενη ανάλυση του European LOw Frequency ARray (LOFAR), το οποίο θα είναι το καλύτερο ένα τέτοιο όργανο έως ότου κατασκευαστεί το Square Kilometer Array (SKA) - το οποίο δεν θα βλέπει το πρώτο φως πριν από τουλάχιστον το 2017.

Αλλά ακόμα κι αν δεν μπορούμε να δούμε καφέ νάνους και εξωπλανήτες στο ραδιόφωνο, μπορούμε να αρχίσουμε να αναπτύσσουμε προφίλ πιθανών υποψηφίων. Ο Christensen και άλλοι έχουν δημιουργήσει μια σχέση μαγνητικής κλιμάκωσης για ουράνια αντικείμενα μικρής κλίμακας, η οποία παρέχει προβλέψεις που ταιριάζουν καλά με παρατηρήσεις πλανητών του ηλιακού συστήματος και αστέρια κύριας ακολουθίας χαμηλής μάζας στις φασματικές τάξεις K και M (θυμόμαστε το μάντρα φασματικής τάξης Οι αστρονόμοι της παλιάς αυλής αισθάνονται καλά γνωστούς μνημονικούς).

Χρησιμοποιώντας το μοντέλο Christensen, πιστεύεται ότι οι καφέ νάνοι περίπου 70 μαζών του Δία μπορεί να έχουν μαγνητικά πεδία της τάξης αρκετών κιλών-Gauss στα πρώτα εκατό εκατομμύρια χρόνια ζωής τους, καθώς καίνε δευτέριο και περιστρέφονται γρήγορα. Ωστόσο, καθώς μεγαλώνουν, το μαγνητικό πεδίο τους είναι πιθανό να εξασθενήσει καθώς η καύση του δευτερίου και ο ρυθμός περιστροφής μειώνονται.

Οι καφέ νάνοι με μειωμένη καύση δευτερίου (λόγω ηλικίας ή μικρότερης αρχικής μάζας) μπορεί να έχουν μαγνητικά πεδία παρόμοια με γιγάντιους εξωπλανήτες, οπουδήποτε από 100 Gauss έως 1 κιλό-Gauss. Σας υπενθυμίζουμε ότι αυτό ισχύει μόνο για νέους εξωπλανήτες - τα μαγνητικά πεδία των εξωπλανητών εξελίσσονται επίσης με την πάροδο του χρόνου, έτσι ώστε η ισχύς του μαγνητικού πεδίου να μπορεί να μειωθεί κατά δέκα πάνω από 10 δισεκατομμύρια χρόνια.

Σε κάθε περίπτωση, οι Reiners και Christensen εκτιμούν ότι το ραδιόφωνο φως από γνωστούς εξωπλανήτες εντός 65 ετών φωτός θα εκπέμπει σε μήκη κύματος που μπορούν να το κάνουν μέσω της ιονόσφαιρας της Γης - έτσι με τον σωστό επίγειο εξοπλισμό (δηλαδή ένα ολοκληρωμένο LOFAR ή ένα SKA) πρέπει να είμαστε ικανός να αρχίσει να εντοπίζει άφθονα καφέ νάνους και εξωπλανήτες.

Περαιτέρω ανάγνωση: Reiners, A. and Christensen, U.R. (2010) Ένα σενάριο εξέλιξης μαγνητικού πεδίου για καφέ νάνους και γιγάντιους πλανήτες.

Pin
Send
Share
Send