Hành tinh khổng lồ hay ngôi sao thất bại?

Pin
Send
Share
Send

Kính thiên văn vũ trụ Hubble đã giúp các nhà thiên văn học khám phá ra một vật thể ngay tại đường phân chia giữa các ngôi sao và các hành tinh. Hai vật thể cách nhau khoảng 200 lần khoảng cách Trái đất so với Mặt trời, vì vậy các nhà thiên văn học không cho rằng cả hai hình thành từ cùng một đĩa khí và bụi.

Các nhà thiên văn học sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA đã chụp ảnh một trong những vật thể nhỏ nhất từng thấy xung quanh một ngôi sao bình thường ngoài Mặt trời của chúng ta. Nặng gấp 12 lần khối lượng của Sao Mộc, vật thể đủ nhỏ để trở thành một hành tinh. Câu hỏi hóc búa là nó cũng đủ lớn để trở thành một sao lùn nâu, một ngôi sao thất bại.

Quan sát của Hubble về người bạn đồng hành nhỏ bé với ngôi sao lùn đỏ khối lượng thấp CHXR 73 là một lời nhắc nhở đầy kịch tính rằng các nhà thiên văn học không có sự đồng thuận trong việc quyết định vật thể nào quay quanh các ngôi sao khác thực sự là hành tinh - mặc dù cuối cùng họ đã đồng ý về cách họ sẽ áp dụng định nghĩa của hành tinh tinh tinh vào các vật thể trong hệ mặt trời của chúng ta.

Kevin Luhman thuộc Đại học bang Pennsylvania thuộc Đại học Park, Pa., Trưởng nhóm tìm thấy vật thể, được gọi là CHXR 73 B, đang bỏ phiếu cho một sao lùn nâu. Luhman cho biết, các kính viễn vọng mới, nhạy hơn đang tìm thấy các vật thể nhỏ hơn và nhỏ hơn có kích thước khối hành tinh. Những khám phá này đã khiến các nhà thiên văn học đặt câu hỏi, liệu những người bạn đồng hành có khối lượng hành tinh luôn luôn là các hành tinh?

Một số nhà thiên văn học cho rằng một khối đối tượng ngoài cực xác định khối lượng xác định xem đó có phải là một hành tinh hay không. Luhman và những người khác ủng hộ rằng một vật thể chỉ là một hành tinh nếu nó hình thành từ đĩa khí và bụi thường bao quanh một ngôi sao mới sinh. Các hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta hình thành 4,6 tỷ năm trước từ một đĩa bụi xung quanh Mặt trời của chúng ta.

Ngược lại, các sao lùn nâu hình thành giống như các ngôi sao: từ sự sụp đổ lực hấp dẫn của các đám mây khí hydro khuếch tán lớn. Không giống như các ngôi sao, sao lùn nâu không có khối lượng khá đủ để đốt cháy các phản ứng tổng hợp hydro trong lõi của chúng, mà các ngôi sao quyền lực như Mặt trời của chúng ta.

CHXR 73 B là 19,5 tỉ dặm từ mặt trời sao lùn đỏ của nó. Đó là khoảng cách xa hơn Trái đất khoảng 200 lần so với Trái đất từ ​​Mặt trời của chúng ta. Mới 2 triệu tuổi, ngôi sao này còn rất trẻ khi so sánh với Mặt trời trung niên 4,6 tỷ tuổi của chúng ta.

Vật thể nằm cách xa ngôi sao của nó đến mức không có khả năng hình thành trong một đĩa hoàn cảnh, theo Luhman giải thích. Đĩa quanh các ngôi sao có khối lượng thấp là khoảng 5 đến 10 tỉ dặm đường kính. Có đủ vật chất ở khoảng cách đó từ sao lùn đỏ để tạo ra một hành tinh. mô hình lý thuyết cho thấy rằng các hành tinh khổng lồ giống như sao Mộc hình thành không quá khoảng 3 tỷ dặm từ các ngôi sao của họ.

Camera khảo sát tiên tiến của Hubble đã phát hiện ra vật thể trong khi tiến hành khảo sát các sao lùn nâu nổi tự do. Các nhà thiên văn học đã tìm thấy hàng trăm sao lùn nâu trong thiên hà của chúng ta kể từ khi những ngôi sao lùn nâu đầu tiên bị theo dõi khoảng một thập kỷ trước. Hầu hết chúng đều trôi nổi trong không gian và không quay quanh các ngôi sao.

Một điều quan trọng là phải nghiên cứu các hệ thống sao trẻ để hiểu cơ thể nhỏ hình thành như thế nào. Sao lùn nâu trẻ sáng hơn so với sao lùn nâu già, lạnh hơn. Điều này cho phép chúng được nhìn thấy ngay cả ở những khối lượng thấp hơn, nơi những người lùn lớn tuổi hơn vẫn không thể bị phát hiện, thành viên nhóm nghiên cứu John Wilson của Đại học Virginia ở Charlottesville cho biết.

Một cách để giải quyết sự không chắc chắn sẽ là nếu một đĩa bụi có thể được quan sát xung quanh người bạn đồng hành CHXR 73. Giống như các ngôi sao, sao lùn nâu cũng có đĩa hoàn cảnh. Họ sẽ không có nhiều hơn khoảng 2 tỷ dặm đường kính.

Kính viễn vọng không gian NASA Spitzer của NASA đã phát hiện các đĩa xung quanh một số sao lùn nâu nổi tự do. Nhưng CHXR 73 B quá gần với ngôi sao của nó để Spitzer phát hiện đĩa. Vì vậy, các nhà thiên văn học sẽ phải chờ đợi sự ra mắt của Kính thiên văn vũ trụ James Webb vào năm 2013 để xác định xem người bạn đồng hành này có đĩa không. Kính thiên văn Webb sẽ kết hợp độ sắc nét của Hubble, cần thiết để phát hiện các bạn đồng hành thân thiết và độ nhạy hồng ngoại Spitzerftime, cần thiết để nhìn thấy các đĩa bụi, mát mẻ.

Kết quả của đội sẽ xuất hiện trong số ra ngày 20 tháng 9 của Tạp chí Vật lý thiên văn.

Nguồn gốc: Tin tức Hubble

Pin
Send
Share
Send