Astronomi so dekodirali čuden signal, ki prihaja iz čudnega zvezdnega sistema s tremi telesi


Enkrat ali dvakrat na dan na nas utripa čuden predmet v Rimski cesti. Zdaj pa astronomi mislijo, da vedo, zakaj.

Objekt se imenuje NGTS-7 in za večino teleskopov izgleda kot ena zvezda. Raziskovalci na Univerzi v Warwicku v Angliji so začeli gledati, ker se zdi, da oddajajo svetlobne signale, toda ob podrobnejšem pregledu so opazili, da se njegova zvezdna svetloba na kratko spreminja vsakih 16,2 ure. Ko so astronomi povečali sliko, so spoznali, da sta v sistemu dejansko dve podobno veliki zvezdi in da se samo eden od njih na tak način na kratko zatemni – kar kaže, da nekaj temno kroži na površini zvezde ali tik nad njo. Zdaj, v članku, objavljenem v časopisu arXiv, astronomi ponujajo razlago: rjavi škrat se kroži okoli ene od zvezd, v orbiti tako tesno, da traja le 16,2 ure.

Impresivno je, da so sodelujoči astronomi uspeli razčleniti zapleten signal iz tega sistema, pri čemer so se odcepili, od koder je prišla medsebojna svetloba iz rjavega škrata in dveh majhnih, mladih zvezd, je dejal Hugh Osborn, astronom iz Laboratoire d'Astrophysique de Marseille v Franciji, ki ni sodeloval v raziskavi. [11 Fascinating Facts About Our Milky Way Galaxy]

Da bi ga odpravili, so raziskovalci uporabili podobno tehniko kot tista, ki se uporablja za odkrivanje eksoplanet: merjenje, kako je svetloba potonila, ko je rjavi škrat prešel med zvezdo gostiteljico in Zemljo. Ta dip predstavlja signal "tranzita": kratek, delni mrk zvezde z nečim premajhnim in zatemnjenim, da bi ga videl neposredno, tudi skozi močan teleskop.

"Zaznavanje tega sistema je verjetno lahek," je Osborn povedal Live Science. "Ker je zvezda tako majhna in rjavi škrat relativno velik, je tranzitni signal dejansko približno 10-krat večji od tranzitnega signala [a typical exoplanet that turns up in surveys of the night sky]. "

Toda ko odkrijete tranzitni signal, ga morate razumeti. To je zapleteno, ker so tranzitni signali rjavega škrata čudni. Prvič, težijo se, da se svetijo od notranje toplote in toplote bližnjih zvezd.

"Tipična temperatura rjavega pritlikavca je nekje med mlako topli vodi, ki se zdi črnina za naše oči, in ognjeno ogenj, ki bi svetil rdeče," je dejal Osborn. "V primeru [this system], rjavi pritlikavci se ogrevajo z zvezdico, ki jo kroži, kar pomeni, da bo dan ob objektu žareč rdeč. Nočna stran bi bila temnejša, toda nekaj te vročine bi se vsesavali z vetrovi, kar bi ga ogrevalo.

Računovodstvo za vse te različne dejavnike, da bi ugotovili, kaj dejansko iščete, je za astronome izziv, je dejal Osborn.

Vsako odkrivanje rjavega škrata je razburljivo, je dejal Osborn. Predmeti so več desetkrat večji od Jupitra ali pa veliki eksoplanti znanstveniki običajno zaznavajo, vendar niso dovolj težki, da bi svetlobo z jedrsko fuzijo kot zvezda. Zaradi velike velikosti naj bi jih lahko opazili, ko so pred zvezdami, je dejal Osborn. Ampak oni so redki: manj kot 20 jih je bilo kdaj odkritih v tranzitu pred takšnimi zvezdami in le okoli 1000 jih je bilo odkritih drugje v galaksiji. Za primerjavo, astronomi so že našli tisoče eksoplanet. Zato astronomi govorijo o tem, da obstaja vsaj nekakšna "rjava pritlikave puščave", vsaj v območju prostora, ki ga lahko jasno opazimo.

"Dejstvo, da jih imamo tako malo … mora biti zato, ker so izjemno redki, in ne zato, ker smo jih preprosto zamudili," je dejal Osborn.

To je še posebej čudno, tudi za rjavega škrata, zaradi svoje bližine gostiteljski zvezdi, je dejal Osborn.

Zdi se, da je bila potisnjena v svojo tesno orbito zaradi gravitacije druge zvezde v sistemu.

Zdaj je popolnoma sinhronizirana z gostiteljsko zvezdo, pri čemer se oba predmeta vrtita in krožita tako, da je ena stran planeta vedno obrnjena proti eni strani zvezde, kot da sta povezani z vrvico.

"Zanimivo je," je rekel Osborn, "da se zdi, da je orbita rjavega škratja" zavrtela "orbito zvezde."

Sateliti običajno nimajo tega učinka na gostiteljske zvezde, je dodal Osborn.

Raziskovalci lahko povedo, da sta oba objekta sinhronizirana na ta način, ker se zdi, da se druge sence na površini te zvezde, najverjetneje sončne pege, vrnejo na isti 16,2-urni cikel v nekaterih opazovanjih. (To je bolj tista nenavadnost, zaradi katere je bila ta analiza tako težavna.)

Sčasoma, pišejo raziskovalci, bodo magnetne sile iz zvezde gostitelja upočasnile orbito rjavega škrata, zaradi česar se orbita skrči in tranziti se bodo zgodili še bolj redno. Sčasoma, v ne tako oddaljeni prihodnosti (vsaj v zvezdnih pogojih), bi se rjava krojača potepala v celoti in padla v gostiteljsko zvezdo. Nastala ognjemetna oddaja – slika topli balinček za udarce v ogromen vodni balon super vroče plazme – bi morala biti spektakularna, če bi gledali astronomi, ki so živi, ​​ko se to zgodi.

Medtem je, kot je dejal Osborn, želel, da raziskovalci ponovno preverijo, ali sta resnični zvezdi v sistemu resnično zaklenjeni skupaj v svojih širših orbitah.

Prvotno objavljeno dne Live Science.