Астрономы уточняют границу между звездами и коричневыми карликами
Чтобы светить ярко, звездам нужна энергия, полученная в результате реакций термоядерного синтеза глубоко в их недрах. Если масса звезды слишком мала, синтез не может произойти, поэтому объект охлаждается, темнеет и превращается в нечто, называемое коричневым карликом.
Многие астрономы пытаются определить массу, температуру и яркость объектов по обе стороны от этой границы.
«Понимание границы, отделяющей звезды от коричневых карликов, улучшит наше понимание того, как они формируются и развиваются, а также того, могут ли они содержать обитаемые планеты”, — говорит д-р Серджио Дитрих, астроном Института Карнеги.
Последние теоретические модели предсказывают, что граница, отделяющая звезды от коричневых карликов, встречается в объектах, масса которых в 70-73 раза больше массы Юпитера, но новые результаты ставят под сомнение это предсказание.
Д-р Дитрих и его соавторы наблюдали два объекта — Epsilon Indi B и Epsilon Indi C -которые являются частью системы, также включающей звезду средней светимости, Epsilon Indi A.
Два коричневых карлика слишком слабы, чтобы быть звездами, но их массы были в 75 и 70,1 раз больше массы Юпитера, что ранее считалось сферой звезд, хотя мы знаем из других наблюдений, что они не являются звездами. Эти массы удивительно высоки для таких холодных объектов и бросают вызов нашему пониманию субзвездной структуры и эволюции.
«Взятые вместе, наши результаты означают, что существующие модели должны быть пересмотрены», — сказал Серджио Дитрих. «Мы показали,что самые тяжелые коричневые карлики и самые легкие звезды могут иметь лишь незначительные различия в массе. Но, несмотря на это, им уготована абсолютно разная жизнь — один из них живет в тусклом и прохладном мире, другая ярко светит миллиарды лет.”
«Улучшенное определение разделительной линии между звездами и коричневыми карликами также может помочь астрономам определить, сколько из них существует в нашей галактике Млечный Путь”, — говорит соавтор исследования, д-р Алисия Вайнбергер из Института Карнеги.
«Нас интересует, всегда ли звезды и коричневые карлики существуют в одинаковой пропорции друг к другу в звездообразовательных регионах, что может помочь нам понять общую обитаемость нашей Галактики.»
Sergio B. Dieterich et al. 2018. Dynamical Masses of ε Indi B and C: Two Massive Brown Dwarfs at the Edge of the Stellar-substellar Boundary. ApJ 865, 28; doi: 10.3847/1538-4357/aadadc