Nemcsak üstökösöket, de izgalmas barna törpéket is fel lehet fedezni a NEOWISE (Near-Earth Object Wide-Field Infrared Survey Explorer) segítségével. Műkedvelő civil kutatók találták meg a két roppant különös objektumot az adatokban, amelekyről készült tanulmány a nemzetközi Astrophysical Journal tudományos folyóiratban jelent meg.
A NASA vezette Backyard Worlds: Planet 9 projektben a NEOWISE, illetve a 2009 és 2011 között még WISE néven futó égboltfelmérések adataiban keresgélnek érdekes objektumok után. A projekt az ún. citizen science egy példája, amelyben hivatásos csillagászok és civilek dolgoznak közösen valamilyen tudományos kérdésen.
Az új objektumokat az első extrém T-típusú törpecsillagokként emlegetik. A Jupiternél körülbelül 75-ször nagyobb tömegűek, életkoruk pedig megközelítőleg 10 milliárd évre tehető. A barna törpék olyan „lefulladt csillagok”, amelyek tömege nem elég nagy ahhoz, hogy meginduljon bennük a csillagok energiatermeléséhez szükséges hidrogénfúzió. A frissen felfedezett két törpecsillag attól különleges, hogy jobban hasonlítanak bolygókhoz, mint bármely korábban látott barna törpe a Tejútrendszerben. Éppen ezért az exobolygók kutatásában is hasznosak lehetnek, hiszen feltehetőleg a barna törpék és a bolygók hasonló folyamatokon keresztül alakulnak ki.
A NASA-projekt vezetője, Marc Kuchner asztrofizikus elmondása szerint ezek a furcsa barna törpék annyira hasonlítanak az ősi exobolygókra, hogy sokat elárulhatnak nekünk az ilyen, Naprendszeren túli bolygók fizikájáról. A két törpe összetétele is roppant meglepő. Az infravörös tartomány bizonyos részein úgy festenek, mint bármely másik barna törpe; ugyanakkor más infravörös hullámhosszokon vizsgálva már semmilyen ismert csillagra vagy bolygóra nem hasonlítanak.
A számos meglepetés egyike roppant alacsony vastartalmuk volt, miszerint, ahogyan az ősi csillagok sem, ez a két törpe sem tudott a szupernóva-robbanásokból származó vasat összegyűjteni kialakulása közben a környezetükből. Egy tipikus barna törpének 30-szor több vasat és más fémeket kellene tartalmaznia, mint nekik. Az egyik új barna törpe vastartalma a mi Napunkénak körülbelül 3%-val egyezik meg; a mostani elméletek szerint pedig arra számítunk, hogy az igazán idős exobolygóknak is alacsony lehet a fémtartalma.
A tanulmány fő kérdése az, hogy vajon mekkora szerepet játszanak a korábbi csillagokból származó vas és fémek a barna törpék és exobolygók kialakulásában. Az a tény, hogy ez a két barna törpe ennyire fémszegény környezetben jött létre, azt sugallja, hogy nagyobb figyelmet kellene szentelnünk az ősi, fémszegény exobolygók vagy más fémszegény csillagok körül keringő exobolygók kutatásának.
A felfedezés
A tanulmány első szerzője Adam Schneider (Arizona State University’s School of Earth and Space Exploration), aki először vette észre a szokatlan barna törpéket (WISE 1810) 2016-ban. Az objektumok azonban az égbolt egy zsúfolt területén voltak, így nehéz volt bizonyítani, hogy valódiak. A WiseView nevű szoftver segítségével láthatóvá vált, hogy a háttérhez képest valóban gyorsan mozognak, ami jó eséllyel azt jelenti, hogy közeli égitestet látunk (pl. bolygót, barna törpét). A WiseView úgy fut át az adatokon, mintha filmet néznénk, így könnyebb észrevenni, ha valami mozog a felvételeken.
A második szokatlan barna törpét (WISE 0414) civil kutatók egy csoportja (Paul Beaulieu, Sam Goodman, William Pendrill, Austin Rothermich és Arttu Sainio) fedezte fel, akik fényképek százait nézték végig, elmozduló objektumok után kutatva. Felfedezésüket csillagászok erősítették meg, megmérve az objektumok fizikai paramétereit, és ezzel bizonyítva, hogy valóban barna törpéket találtak – a jövőben pedig várhatóan még több, hasonlóan szokatlan objektumra bukkanhatunk majd.
A Backyard Worlds: Planet 9 projekt még mindig zajlik, bárki, akinek kedve támad a WISE és NEOWISE adataiban izgalmas felfedezések után kutatni, ezen a honlapon csatlakozhat az eddigi körülbelül 150 000 résztvevőhöz.
Forrás: NASA