NASA-in Spitzer svemirski teleskop izravno je uslikao malu smeđu patuljastu zvijezdu kako kruži oko veće zvijezde - što je prvi put da je to ikada viđeno. Smeđi patuljak, HD 3651, klasificiran je kao „T patuljak“, ima oko 50 puta veću masu Jupitera i orbitira oko 10 puta više od udaljenosti od Sunca do Plutona. Astronomi su teoretizirali da sustav sadrži smeđi patuljak, jer planet veličine Saturna imao je neobično eliptičnu orbitu; nešto ga je vuklo.
Znanstvenici koji koriste NASA-in svemirski teleskop Spitzer otkrili su i izravno slikali malu smeđu patuljastu zvijezdu, 50 puta veću od Jupitera, koja orbitira oko planeta oko zvijezde slične suncu. Takav raspored nikada ranije nije viđen, ali mogao bi biti uobičajen, tvrde znanstvenici, što dovodi do solarnih sustava s iskrivljenim planetarnim orbitama.
Kevin Luhman sa Sveučilišta Penn glavni je autor izvješća koje opisuje ovo otkriće, a koje će biti objavljeno u The Astrophysical Journal. Otkriće se odnosi na kategoriju najhladnijih smeđih patuljaka, nazvanu T patuljci.
"Tijekom posljednjih deset godina astronomi su bili izuzetno uspješni u pronalaženju planeta u blizini svojih zvijezda domaćina pomoću indirektnih metoda otkrivanja", rekao je Luhman, docent u Penn State Departmentu za astronomiju i astrofiziku. "Zbog svojih infracrvenih mogućnosti, Spitzer je prikladan za izravno otkrivanje hladnih T patuljaka, a možda čak i velikih planeta, u vanjskim dijelovima planetarnih sustava."
Luhmanov tim otkrio je i drugi smeđi patuljak koji je ipak manji, oko 20 puta veći od mase Jupitera, koji je orbitirao oko druge zvijezde. Ovaj manji objekt mogao bi biti najmlađi poznati T patuljak koji nudi znanstvenicima snimku ranog razvoja smeđe-patuljaka. Dva T patuljaka prvi su slikali Spitzera. Ubrzo nakon što su pronađeni ovi suputnici, Spitzer je otkrio i T patuljak koji itelfom plovi kroz svemir, umjesto da kruži zvijezdom. Tim koji je otkrio da patuljak T vodi Daniel Stern iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon.
Smeđi patuljci su male zvijezde koje nisu dovoljno masivne da sagorijevaju vodik, kao što to čini naše Sunce. Njihove jezgre nisu dovoljno vruće da pokrenu takvu nuklearnu fuziju. Kao rezultat toga, njihova temperatura na površini iznosi samo nekoliko tisuća stupnjeva dok su mladi, znatno se hlade do približno temperature planeta kako stare. Slijedom toga, one su slabo i teško ih je prepoznati i, kao rezultat, prva nedvosmislena identifikacija dogodila se tek prije desetak godina.
Masivniji od dva novootkrivena T patuljaka zove se HD 3651 B, smješten u zviježđu Ribe. Ovaj je objekt u Sunčevom sustavu koji sadrži zvijezdu nešto manje masivnu od našeg Sunca na kojem kruži planeta nešto manja od Saturna.
Orbita planeta oko zvijezde nalik Suncu izrazito je eliptična, što sugerira da gravitacija nekog nevidljivog predmeta dalje od zvijezde povlači planet prema van. Sigurno, bio je T patuljak. Otkriveni su mnogi ekstrasolarni planeti s visoko eliptičnim orbitama. Otkriće Spitzera prvi je dokaz koji ide u prilog teoriji da se mali pratitelji poput T patuljaka mogu sakriti u takvim solarnim sustavima i mogu uzrokovati ekstremne orbite planeta.
"Orbita planeta u ovom sustavu slična je Merkuru, ali patuljak T ima orbitu preko deset puta veću od Plutona", rekao je Brian Patten iz Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziku (CfA), koautor. "Iako bi HD 3651 B bio samo iznad vidljivosti golim okom neustrašivom astronomu koji živi na planeti ovog sustava, T patuljak prepoznaje svoju prisutnost putem gravitacije."
Drugi T patuljak naziva se HN Peg B u zviježđu Pegasus. Dok je većina smeđih patuljaka stara nekoliko milijardi godina, HN Peg B je relativno mlad, star tek oko 300 milijuna godina. Znanstvenici su utvrdili njezinu dob pažljivim proučavanjem suputničke zvijezde koja se u isto vrijeme formirala iz istog plinskog oblaka. Sustav također sadrži prethodno otkriveni disk od prašine i stijena.
"Diskovi od krhotina koji se mogu otkriti i pratitelji patuljastih patuljaka prilično su rijetki, tako da prisutnost objeju oko iste zvijezde čini ovo posebno uzbudljivim sustavom zvijezda", rekao je Giovanni Fazio iz tvrtke CfA, koautor.
Otkrića su izvršena Spitzerovom infracrvenom kamerom, koja je građena prvenstveno u NASA Goddard svemirskom letu u Greenbeltu u Marylandu. Glavni istražitelj instrumenta je Giovanni Fazio. Ostali članovi tima su Massimo Marengo, Joseph Hora, Richard Ellis, Michael Schuster, Sarah Sonnett, Elaine Winston i Robert Gutermuth iz CfA-e; John Stauffer iz Caltecha; Tom Megeath sa Sveučilišta u Toledu; Dana Backman iz Instituta SOFIA / SETI; Tod Henry sa Sveučilišta Georgia; i Michael Werner iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon.
Laboratorija za mlazni pogon u Pasadeni u Kaliforniji upravlja misijom Svemirskog teleskopa Spitzer za NASA-ino Direkciju za naučnu misiju u Washingtonu. Znanstvene operacije provode se u Znanstvenom centru Spitzer na Kalifornijskom tehnološkom institutu u Pasadeni.
Izvorni izvor: PSU News Release
