Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble βοήθησε τους αστρονόμους να αποκαλύψουν ένα αντικείμενο ακριβώς στη γραμμή διαχωρισμού μεταξύ των αστεριών και των πλανητών. Τα δύο αντικείμενα διαχωρίζονται κατά 200 φορές την απόσταση της Γης από τον Ήλιο, οπότε οι αστρονόμοι δεν πιστεύουν ότι και οι δύο σχηματίστηκαν από τον ίδιο δίσκο αερίου και σκόνης.
Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA έχουν φωτογραφίσει ένα από τα μικρότερα αντικείμενα που έχουν δει ποτέ γύρω από ένα κανονικό αστέρι πέρα από τον Ήλιο μας. Ζυγίζοντας 12 φορές τη μάζα του Δία, το αντικείμενο είναι αρκετά μικρό για να είναι ένας πλανήτης. Το αίνιγμα είναι ότι είναι επίσης αρκετά μεγάλο για να είναι ένας καφέ νάνος, ένα αποτυχημένο αστέρι.
Η παρατήρηση του Χαμπλ για τον υποτιμητικό σύντροφο του αστέρι CHXR 73 με χαμηλή μάζα κόκκινου νάνου είναι μια δραματική υπενθύμιση ότι οι αστρονόμοι δεν έχουν συναίνεση για να αποφασίσουν ποια αντικείμενα σε τροχιά γύρω από άλλα αστέρια είναι πραγματικά πλανήτες - παρόλο που τελικά έχουν συμφωνήσει για το πώς θα εφαρμόστε τον ορισμό του «πλανήτη» σε αντικείμενα μέσα στο ηλιακό μας σύστημα.
Ο Kevin Luhman του Penn State University στο University Park, Pa, αρχηγός της ομάδας που βρήκε το αντικείμενο, που ονομάζεται CHXR 73 B, ψηφίζει για έναν καφέ νάνο. «Νέα, πιο ευαίσθητα τηλεσκόπια βρίσκουν μικρότερα και μικρότερα αντικείμενα μεγέθους πλανητικής μάζας», δήλωσε ο Luhman. «Αυτές οι ανακαλύψεις ώθησαν τους αστρονόμους να κάνουν την ερώτηση, είναι οι πλανήτες-μάζα σύντροφοι πάντα πλανήτες;»
Μερικοί αστρονόμοι προτείνουν ότι η μάζα ενός εξωηλιακού αντικειμένου καθορίζει εάν είναι πλανήτης. Ο Luhman και άλλοι υποστηρίζουν ότι ένα αντικείμενο είναι μόνο ένας πλανήτης εάν σχηματίζεται από το δίσκο αερίου και σκόνης που συνήθως περικυκλώνει ένα νεογέννητο αστέρι. Οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος σχηματίστηκαν πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια από έναν δίσκο σκόνης γύρω από τον Ήλιο μας.
Οι καφέ νάνοι, αντίθετα, σχηματίζονται σαν αστέρια: από τη βαρυτική κατάρρευση μεγάλων, διάχυτων νεφών αερίου υδρογόνου. Σε αντίθεση με τα αστέρια, οι καφέ νάνοι δεν έχουν αρκετή μάζα για να πυροδοτήσουν αντιδράσεις σύντηξης υδρογόνου στους πυρήνες τους, που τροφοδοτούν αστέρια όπως ο Ήλιος μας.
Το CHXR 73 B απέχει 19,5 δισεκατομμύρια μίλια από τον κόκκινο νάνο ήλιο. Αυτό είναι περίπου 200 φορές πιο μακριά από τη Γη από τον Ήλιο μας. Σε ηλικία 2 εκατομμυρίων ετών, το αστέρι είναι πολύ νεαρό σε σύγκριση με τον Ήλιο 4,6 δισεκατομμυρίων ετών μεσήλικας.
"Το αντικείμενο είναι τόσο μακριά από το αστέρι του που είναι απίθανο να έχει σχηματιστεί σε έναν περιστασιακό δίσκο", εξήγησε ο Luhman. Οι δίσκοι γύρω από αστέρια χαμηλής μάζας έχουν διάμετρο περίπου 5 έως 10 δισεκατομμύρια μίλια. Δεν υπάρχει αρκετό υλικό σε αυτήν την απόσταση από τον κόκκινο νάνο για να δημιουργήσετε έναν πλανήτη. Τα θεωρητικά μοντέλα δείχνουν ότι γιγαντιαίοι πλανήτες όπως ο Δίας σχηματίζουν όχι περισσότερο από περίπου 3 δισεκατομμύρια μίλια από τα αστέρια τους.
Η προηγμένη κάμερα για έρευνες του Hubble ανακάλυψε το αντικείμενο ενώ διεξήγαγε μια έρευνα για καφέ-νάνους. Οι αστρονόμοι έχουν βρει εκατοντάδες καφέ νάνους στον γαλαξία μας από τότε που οι πρώτοι καφέ νάνοι κατασκοπεύτηκαν περίπου μια δεκαετία πριν. Τα περισσότερα από αυτά κυμαίνονται στο διάστημα και δεν περιστρέφονται γύρω από αστέρια.
«Είναι σημαντικό να μελετήσουμε συστήματα νεαρών αστεριών για να κατανοήσουμε πώς σχηματίστηκαν μικρά σώματα. Οι νέοι καφέ νάνοι είναι πιο φωτεινοί από τους μεγαλύτερους, πιο δροσερούς καφέ νάνους. Αυτό τους επιτρέπει να τα βλέπουμε ακόμη και σε χαμηλότερες μάζες, όπου οι μεγαλύτεροι νάνοι θα εξακολουθούν να μην είναι ανιχνεύσιμοι », δήλωσε το μέλος της ομάδας John Wilson του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια στο Charlottesville.
Ένας τρόπος για να διευθετηθεί περαιτέρω η αβεβαιότητα θα ήταν εάν ένας δίσκος σκόνης μπορούσε να παρατηρηθεί γύρω από τον σύντροφο του CHXR 73 Όπως τα αστέρια, οι καφέ νάνοι έχουν επίσης περιστασιακούς δίσκους. Δεν θα έχουν διάμετρο μεγαλύτερη των 2 δισεκατομμυρίων μιλίων.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA εντόπισε δίσκους γύρω από αρκετούς καφέ νάνους. Αλλά το CHXR 73 B είναι πολύ κοντά στο αστέρι του για να μπορεί ο Spitzer να ανιχνεύσει το δίσκο. Έτσι, οι αστρονόμοι θα πρέπει να περιμένουν την έναρξη του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb το 2013 για να προσδιορίσουν εάν αυτός ο σύντροφος έχει δίσκο. Το τηλεσκόπιο Webb θα συνδυάσει την ευκρίνεια του Hubble, η οποία είναι απαραίτητη για την ανίχνευση στενών συντρόφων και την υπέρυθρη ευαισθησία του Spitzer, η οποία είναι απαραίτητη για την προβολή δροσερών, σκονισμένων δίσκων.
Το αποτέλεσμα της ομάδας θα εμφανιστεί στο τεύχος 20 Astrophysical Journal.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Hubble