وب کوتوله قهوه‌ای سرد را در فاصله 2000 سال نوری شناسایی کرد!!

ستاره شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا/ESA/CSA یک کوتوله قهوه ای کم نور، دور و سرد را در تصاویر خوشه کهکشانی عظیم Abell 2744 مشاهده کردند.

GLASS-JWST-BD1. اعتبار تصویر: Nonino و همکاران، arXiv: 2207.14802.

کوتوله‌های قهوه ای اجرام نسبتاً خنک و کم نوری هستند که اندازه آنها بین سیاره‌های گازی غول‌پیکر مانند مشتری یا زحل و ستاره‌های خورشید مانند است.

این اجرام که گاهی ستارگان شکست خورده نامیده می‌شوند، برای حفظ واکنش های همجوشی هیدروژن در هسته خود بسیار کوچک هستند، اما دارای ویژگی‌های ستاره مانند هستند.

کوتوله‌های قهوه‌ای اغلب با حد پایین‌تر 13 جرم مشتری تعریف می‌شوند، جرم تقریبی که در آن یک جسم می‌تواند شروع به مشتعل کردن همجوشی دوتریوم در هسته‌اش کند، و با حد بالایی 80 جرم مشتری، جرم تقریبی که در آن یک جسم به اندازه کافی می‌شود (پرجرم برای ادغام هسته های هیدروژن به هسته های هلیوم در هسته آن (ویژگی اصلی یک ستاره دنباله اصلی)).

با این حال، این مرزها مشخص نیستند زیرا توده‌های دقیقی که در آن همجوشی دوتریوم و هیدروژن رخ می‌دهد به ترکیب شیمیایی جسم بستگی دارد.

کوتوله‌های قهوه‌ای از نظر طیفی به کوتوله‌های نوع M، L، T و Y طبقه بندی می‌شوند. علیرغم نامشان، رنگهای متفاوتی دارند. بسیاری از کوتوله‌های قهوه‌ای احتمالاً در چشم انسان سرخابی یا قرمز نارنجی به نظر می‌رسند.

جرم کم، دمای پایین و عدم واکنش‌های هسته‌ای داخلی آنها را بسیار ضعیف و تشخیص آنها را دشوار می‌کند.

بخش قابل توجهی از ستارگان راه شیری در نزدیکی خورشید، کوتوله‌های قهوه‌ای، ستارگان غیرهمجوشی با جرم کمتر از 0.07 خورشیدی، دمای موثر T = 2000 K هستند و به عنوان کوتوله‌های L، T و Y طبقه‌بندی می‌شوند. دکتر ماریو نونینو از رصدخانه نجومی INAF-Trieste و همکارانش گفت.

این اجسام ذاتاً کم نور هستند و عمدتاً در طول‌موج‌های فروسرخ ساطع می‌کنند. از این رو، بررسی‌های تصویربرداری میدانی وسیع از کوتوله‌های قهوه‌ای تا حد زیادی به همسایگی خورشیدی بلافصل (d<=100 پارسک) محدود می‌شود، و تعداد کمی از دیسک‌های ضخیم و کوتوله‌های قهوه‌ای هاله فقیر تا به امروز شناسایی شده‌اند.

آنها افزودند: “وب نشان دهنده یک گام بزرگ به جلو در تشخیص کوتوله‌های قهوه ای سرد و دوردست، با تصویربرداری و طیف سنجی تا 5 میکرومتر است.”

کوتوله قهوه‌ای تازه کشف شده تقریباً در فاصله 2000 سال نوری از زمین در صورت فلکی پیکرترلش قرار دارد.

این شی که به عنوان GLASS-JWST-BD1 تعیین شده است، به عنوان نوع T8 یا T9 طبقه‌بندی می‌شود. دمای آن 600 کلوین، جرم 0.03 جرم خورشید و عمر آن 5 میلیارد سال است.

اخترشناسان گفتند: “ما فاصله GLASS-JWST-BD1 را 570-720 پارسک در جهتی عمود بر صفحه کهکشانی تخمین می‌زنیم.”

GLASS-JWST-BD1 در میدان ابرخوشه کهکشانی Abell 2744 (خوشه پاندورا) شناسایی شد.

این تشخیص با استفاده از داده‌های ابزار دوربین مادون قرمز نزدیک وب (NIRCam) به عنوان بخشی از برنامه GLASS-JWST-ERS انجام شد.

محققان گفتند:”فاصله تخمینی بزرگ GLASS-JWST-BD1 قدرت وب را برای کاوش در انتهای بسیار کم جرم ستاره‌ای و تابع جرم زیرستاره‌ای در قرص ضخیم و هاله کهکشانی تایید می‌کند و امکان کاوش وابستگی فلزی بودن به تشکیل ستاره‌های کم جرم و تکامل جوهای کوتوله قهوه‌ای” را فراهم می‌کند.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Webb Detects Cold Brown Dwarf Roughly 2,000 Light-Years Away

Aug 19, 2022 by Natali Anderson

https://www.sci.news/astronomy/webb-brown-dwarf-11114.html