Вченими виявлено новий масивний коричневий карлик

Астрономи повідомляють про відкриття нового масивного коричневого карлика за допомогою Zwicky Transient Facility (ZTF). Нещодавно виявлений об’єкт приблизно в 80 разів масивніший за Юпітер і обертається навколо зірки малої маси. Відкриття було детально описано в статті, опублікованій 28 липня на сервері препринтів arXiv.

Коричневі карлики (BDs) є проміжними об’єктами між планетами та зірками, які займають діапазон мас між 13 і 80 масами Юпітера (0,012 і 0,076 мас Сонця). Хоча на сьогодні виявлено багато коричневих карликів, ці об’єкти, що обертаються навколо інших зірок, є рідкісною знахідкою.

Нещодавно група астрономів на чолі з Карімом Ель-Бадрі з Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech) знайшла такого рідкісного коричневого карлика. Під час пошуку затемнених подвійних систем малої маси вони виявили систему, що складається з зірки М-карлика та коричневого карлика, яка отримала позначення ZTF J2020+5033.

«Ця стаття представляє відкриття BD у подвійній системі з орбітальним періодом, набагато коротшим, ніж будь-яка подібна система, відкрита на сьогоднішній день. Відкриття стало можливим завдяки Zwicky Transient Facility (ZTF), який забезпечує високоякісні криві блиску для зірок, значно тьмяніших. ніж інші опитування, які використовувалися для виявлення транзитних BD», — пояснили дослідники.

Коричневий карлик у ZTF J2020+5033 має розміри з Юпітер, але його маса приблизно в 80,1 разів більша за найбільшу планету Сонячної системи, що ставить його на межу зірки/субзірки, трохи нижче межі спалювання водню. Ефективна температура об’єкта оцінюється в 1691 K.

Зірка в системі є М-карликом спектрального типу M6 з радіусом 0,176 радіуса Сонця і масою 0,134 маси Сонця. Встановлено, що ефективна температура цієї зірки становить 2856 К.

Згідно з дослідженням, подвійна система розташована на відстані приблизно 445 світлових років від Землі. Вік системи оцінюється між 5 і 13 мільярдами років, а її орбітальний період становить лише 1,9 години, що робить менший компонент найкоротшим відомим транзитним коричневим карликом.

Астрономи відзначили, що з таким коротким орбітальним періодом ZTF J2020+5033 також набагато компактніший за інші відомі подвійні системи з транзитними коричневими карликами.

«Обидва компоненти, мабуть, були значно більшими, коли вони були молоді, ніж сьогодні, що означає, що орбіта значно скоротилася через магнітне гальмування. Це переконливо говорить про те, що магнітне гальмування залишається ефективним нижче повністю конвективної межі принаймні у деяких зірок, на відміну від загальне припущення в багатьох моделях бінарної еволюції», – підсумували автори статті.

Вони додали, що ZTF J2020+5033 знаходиться ближче, ніж 34 з 39 інших відомих систем з транзитними коричневими карликами, що говорить про те, що BD на короткоперіодичних орбітах не є особливою рідкістю. Джерело