Как может выглядеть коричневый карлик по мнению художника
Наблюдения, сделанные при помощи нового космического телескопа «Джеймс Уэбб», подтверждают, что у некоторых небесных тел могут быть облака, состоящие из песка. В частности, такие силикатные облака были зафиксированы в атмосфере коричневого карлика.
Эти наблюдения не только помогут учёным лучше понять этапы развития т.н. «недозвёзд», но и демонстрируют пример того, на что способен «Уэбб». Впервые подобное наблюдение было сделано для небесного тела с массой, сравнимой с планетной, и находящегося за пределами Солнечной системы.
Работу с описанием открытия опубликовали на препринт-сервере arXiv, пока она проходит рецензирование для публикации в журнале Американского астрономического сообщества.
Коричневый карлик – это небесное тело, которое получается после концентрации в одном месте материи, с массой недостаточной для превращения этого тела в полноценную звезду, то есть, для запуска в его ядре ядерного синтеза водорода. Поэтому такие тела находятся на шкале где-то между крупными планетами и мелкими звёздами.
Однако набрав массу в 13,6 юпитерианских, коричневые карлики могут начать синтез дейтерия (тяжёлого водорода, ядро которого состоит из протона и нейтрона). Разогреваются они от этого не так сильно, как звёзды, поэтому их излучение получается очень слабым. Однако излучаемое ими тепло мы всё же можем фиксировать – особенно благодаря «Уэббу», предназначенному как раз для работы в инфракрасном диапазоне.
Команда астрономов из Калифорнийского университета в Санта-Круз в подробностях рассмотрела коричневый карлик под названием VHS 1256-1257 b, находящийся в 72 световых годах от нас, и открытый в 2015 году. Он оказался в 19 раз массивнее Юпитера, а его атмосфера имеет красноватый оттенок.
Астрономы решили узнать состав этой самой атмосферы при помощи спектрального анализа. Этот анализ возможен потому, что разные вещества поглощают и переиспускают свет с разными длинами волн. Выяснилось, что атмосфера VHS 1256-1257 b схожа с атмосферами других коричневых карликов, но гораздо чище.
Исследователи пишут, что в ней нашлись вода, метан, окись углерода, двуокись углерода, натрий и калий. Также наблюдения позволяют предположить, что в атмосфере коричневого карлика есть облака, состоящие из силикатных частиц размером до микрометра – скорее всего это форстерит, энстатит или кварц.
