Az Arizonai Egyetem Apai Dániel által vezetett kutatócsoportja arra a következtetésre jutott, hogy a Földhöz legközelebbi barna törpén látható sávokat az égitest belső folyamatai alakíthatják ki.
A barna törpék titokzatos égitestek – nem egészen csillagok, de nem is bolygók. Nagyjából akkorák, mint a Jupiter, de általában több tucatszor nagyobb a tömegük, amely még így is sokkal kisebb a legkisebb csillagokénál, ezért a magjukban nem elég nagy a nyomás az atommagok fúziójához, ami a csillagokban zajlik. Kialakulásukkor forróak, de fokozatosan lehűlnek. Halványan fénylenek, és életük során lassan egészen elhalványodnak, így nehéz megtalálni őket. Egyetlen távcsővel sem láthatjuk a légkörük részleteit.
„Arra voltunk kíváncsiak, hogy a barna törpéken a Jupiteréhez hasonló sávok és övek lehetnek-e, amelyeket a szélességi körök mentén húzódó szabályos, párhuzamos áramlások okoznak, vagy gigantikus viharok állandóan változó mintázatai, örvények, amelyek a Jupiter pólusainál is találhatók?” – mondta az Arizonai Egyetem kutatója, Apai Dániel, a barna törpével kapcsolatos eredményeket közlő tanulmány vezető szerzője. A kutatók új technikával igyekeztek választ adni a kérdésre.
Apai Dániel kutatócsoportja arra a következtetésre jutott, hogy a barna törpék feltűnően hasonlítanak a Jupiterre. A barna törpék légkörében lévő mintázatok az égitestek egyenlítőjével párhuzamosan fúvó, nagy sebességű szelekre utalnak. A szelek felkavarják a légkört, elosztva a barna törpék forró belsejéből származó hőt. A Jupiterhez hasonlóan a sarki régiókat örvények uralják.
A kutatócsoport a NASA TESS-űrtávcsövének segítségével vizsgálta a Földhöz legközelebbi két barna törpét, az alig 6,5 fényévre lévő Luhman 16A-t és 16B-t. Mindkettő nagyjából akkora, mint a Jupiter, de sűrűbbek, és így nagyobb a tömegük is. A Luhman 16A körülbelül 34-szer nagyobb tömegű, mint a Jupiter, a Luhman 16B tömege pedig nagyjából 28-szorosa a Jupiterének, és több, mint 800 fokkal forróbb.
A TESS-űrtávcső nagyon pontos adatokkal látta el a kutatókat, és a nappali időszakok sem zavarták meg az adatgyűjtést. Az égitest több körülfordulását sikerült megfigyelniük, mint korábban bárkinek, így a lehető legrészletesebb adatokat kapták a barna törpe légköri áramlásairól.
„Egyik teleszkóp sem elég nagy ahhoz, hogy részletes képeket készítsen az exobolygókról és a barna törpékről.” – mondta Apai. „De megmérve, hogy miképpen változik ezeknek a forgó égitesteknek a fényessége, elkészíthetjük a légkörük térképét – egy olyan technikával, amelyet a jövőben más bolygórendszerek földszerű bolygóinak feltérképezésére is használhatunk, amelyeket más módon nehéz lenne látni.”
Az eredmények azt mutatják, hogy hasonlóság van a Naprendszerben vizsgált bolygók és a barna törpék légköri áramlásai között. A barna törpék jó analógiának tekinthetők a Naprendszeren kívüli óriásbolygók vizsgálatához. A kutatók a jövőben a barna törpék és a Naprendszeren kívüli bolygók felhőzetét, viharrendszereit és áramlási zónáit tervezik vizsgálni, hogy mélyítsék ismereteinket az exobolygók légkörével kapcsolatban.
A kutatás eredményeit közlő szakcikk a The Astrophysical Journal című szaklapban jelent meg.
Forrás: University of Arizona
