Planeta mare sau însoțitorul pitic maro? Folosind Telescopul Spațial Hubble și Observatorul Gemenilor, astronomii au descoperit un obiect neobișnuit orbitând pe o pitică brună, iar descoperirea lui ar putea alimenta dezbateri suplimentare despre ceea ce constituie exact o planetă. Obiectul înconjoară un pitic brun din apropiere în regiunea formată de stele Taur, cu o orbită de aproximativ 3,6 miliarde de kilometri (2,25 miliarde de mile) afară, cam la fel ca Saturn de la soarele nostru. Astronomii spun că este dimensiunea potrivită pentru o planetă, dar cred că obiectul format în mai puțin de un milion de ani - vârsta aproximativă a piticului maro - și mult mai rapid decât timpul prevăzut pentru a construi planete conform teoriilor convenționale.
Kamen Todorov de la Universitatea Penn State și echipa sa au efectuat un sondaj asupra a 32 de tineri pitici bruni din regiunea Taur.
Obiectul orbitează piticul maro 2M J044144 și este de aproximativ 5-10 ori mai mare decât masa lui Jupiter. Piticele brune sunt obiecte care, de obicei, sunt de zeci de ori mai mari decât masa lui Jupiter și sunt prea mici pentru a susține fuziunea nucleară pentru a străluci așa cum fac stelele.
În timp ce s-a discutat mult în contextul dezbaterii Pluto cu privire la cât de mic poate fi un obiect și poate fi numit încă o planetă, această nouă observație abordează întrebarea din celălalt capăt al spectrului de mărime: Cât de mic poate fi un obiect și să fii în continuare un pitic brun decât o planetă? Acest nou însoțitor se află în raza de masă observată pentru planetele din jurul stelelor, dar, din nou, astronomii nu sunt siguri dacă este o planetă sau o stea pitică însoțitoare.
Răspunsul este puternic conectat la mecanismul prin care cel mai probabil s-a format tovarășul.
Noua versiune Hubble oferă aceste trei scenarii posibile pentru modul în care s-a putut forma obiectul:
Praful într-un disc circumstanțial se aglomerează lent pentru a forma o planetă stâncoasă de 10 ori mai mare decât Pământul, care acum acumulează un plic mare gazos; o cantitate de gaz din discul se prăbușește rapid pentru a forma un obiect de dimensiunea unei planete gigant de gaz; sau, mai degrabă decât să se formeze într-un disc, un însoțitor se formează direct din prăbușirea imensului nor de gaz și praf în același mod ca o stea (sau o pitică brună).
Dacă ultimul scenariu este corect, atunci această descoperire demonstrează că corpurile de masă planetară pot fi făcute prin același mecanism care construiește stele. Aceasta este soluția probabilă, deoarece tovarășul este prea tânăr pentru a fi format de primul scenariu, care este foarte lent. Al doilea mecanism apare rapid, dar discul din jurul piticului brun central probabil nu conținea suficient material pentru a face un obiect cu o masă de 5-10 mase de Jupiter.
„Cea mai interesantă implicație a acestui rezultat este că arată că procesul care face stele binare se extinde până la mase planetare. Deci, se pare că natura este capabilă să facă însoțitori de masă planetară prin două mecanisme foarte diferite ”, a declarat Kevin Luhman, membru al echipei Centrului pentru Exoplanete și Lumile Habitate de la Penn State University.
Dacă tovarășul mister s-a format prin prăbușirea și fragmentarea norului, așa cum fac sistemele binare stelare, atunci nu este o planetă prin definiție, deoarece planetele se construiesc în interiorul discurilor.
Masa însoțitorului este estimată prin compararea luminozității sale cu luminozitățile preconizate de modelele teoretice evolutive pentru obiecte la diferite mase pentru o vârstă de 1 milion de ani.
Dovada suplimentară vine din prezența unui sistem binar foarte apropiat care conține o mică stea roșie și o pitică brună. Luhman crede că toate cele patru obiecte s-ar fi putut forma într-un același cloud colaps, ceea ce face ca acest lucru să fie în realitate un sistem cvadruplu.
„Configurația seamănă foarte mult cu sistemele cu stea patrupedă, ceea ce sugerează că toate componentele sale se formează ca niște stele”, a spus el.
Cercetările echipei sunt publicate într-un număr viitor al The Astrophysical Journal.
Hârtia echipei: Descoperirea unui însoțitor de masă planetară la un pitic maron din Taur
Sursa: HubbleSite
