Các nhà thiên văn học đã trực tiếp chụp ảnh một sao lùn nâu đồng hành với ngôi sao HD 3651. Sao lùn nâu, hay HD 3651B, có lẽ nằm trong khoảng từ 20 đến 60 khối Jovian, và có nhiệt độ từ 500 đến 600 độ C.
Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một người bạn đồng hành mờ nhạt mới với ngôi sao HD 3651, đã được biết đến để lưu trữ một hành tinh. Người bạn đồng hành này, một sao lùn nâu, là người bạn đồng hành mờ nhạt nhất của một ngôi sao chủ ngoại hành tinh được chụp trực tiếp và là một trong những sao lùn T mờ nhất được phát hiện trong khu phố Solar. Việc phát hiện mang lại thông tin quan trọng về các điều kiện theo đó các hành tinh hình thành.
Markus Mugrauer, tác giả chính của bài báo trình bày khám phá cho biết, một hệ thống như vậy là một ví dụ thú vị có thể chứng minh rằng các hành tinh và sao lùn nâu có thể hình thành xung quanh cùng một ngôi sao.
HD 3651 là một ngôi sao nhỏ hơn một chút so với Mặt trời, nằm cách chòm sao Song Ngư 36 tuổi (chòm cá Cá). Trong nhiều năm, người ta đã biết đến một hành tinh nhỏ hơn Sao Thổ, ngồi gần ngôi sao mẹ của nó hơn Sao Thủy từ Mặt trời: hành tinh này hoàn thành một quỹ đạo hoàn toàn trong 62 ngày.
Mugrauer và các đồng nghiệp lần đầu tiên phát hiện ra người bạn đồng hành mờ nhạt vào năm 2003 trên các hình ảnh từ Kính viễn vọng hồng ngoại 3,8 m của Vương quốc Anh (UKIRT) ở Hawaii. Các quan sát trong năm 2004 và 2006 sử dụng Kính thiên văn công nghệ mới (NTT) của ESO 3.6 m tại La Silla đã đưa ra một xác nhận quan trọng rằng đốm sáng không phải là một ngôi sao nền, nhưng thực sự là một người bạn đồng hành thực sự. Người bạn đồng hành mới được tìm thấy, HD 3651B, cách HD 3651 gấp 16 lần so với Sao Hải Vương từ Mặt trời.
HD 3651B là người bạn đồng hành trực tiếp nhỏ nhất của một ngôi sao chủ ngoại hành tinh. Hơn nữa, vì nó không được phát hiện trên các tấm ảnh của Khảo sát bầu trời toàn bộ Palomar, người bạn đồng hành phải mờ hơn trong phạm vi phổ khả kiến so với tia hồng ngoại, nghĩa là nó là một vật thể phụ có khối lượng thấp rất mát mẻ. So sánh các đặc điểm của nó với các mô hình lý thuyết, các nhà thiên văn học suy ra rằng vật thể có khối lượng từ 20 đến 60 khối sao Mộc và nhiệt độ từ 500 đến 600 độ C. Do đó, nó lạnh hơn mười lần và sáng hơn 300 000 so với Mặt trời. Những đặc tính này đặt nó trong danh mục các sao lùn nâu loại T mát mẻ.
Mug do sự mờ nhạt của chúng ngay cả trong vùng hồng ngoại, những người lùn T lạnh lùng này rất khó tìm thấy, ông Mugrauer nói. Hiện tại chỉ có hai sao lùn nâu khác có độ sáng tương tự được biết đến. Nghiên cứu của họ sẽ cung cấp những hiểu biết quan trọng về các tính chất khí quyển của các vật thể dưới sao tuyệt vời.
Hơn 170 ngôi sao hiện được biết đến để lưu trữ các ngoại hành tinh. Trong một số trường hợp, những ngôi sao này cũng được phát hiện có một hoặc một số bạn đồng hành xuất sắc, cho thấy sự hình thành hành tinh cũng có thể diễn ra trong một môi trường phức tạp hơn so với Hệ Mặt trời của chúng ta nơi sự hình thành hành tinh xảy ra xung quanh một ngôi sao đơn lẻ.
Năm 2001, Mugrauer và các đồng nghiệp đã bắt đầu một chương trình quan sát để tìm hiểu xem các ngôi sao chủ nhà ngoại hành tinh là độc thân hay đã kết hôn. Trong chương trình này, các ngôi sao máy chủ ngoại hành tinh được biết đến được chụp ảnh có hệ thống ở hai thời đại khác nhau, cách nhau ít nhất vài tháng. Bạn đồng hành thực sự có thể được phân biệt với các đối tượng nền trùng hợp khi chỉ có chúng di chuyển cùng với các ngôi sao theo thời gian. Với chiến lược tìm kiếm hiệu quả này, một số bạn đồng hành mới của các ngôi sao chủ exoplanet đã được phát hiện. Hầu hết các bạn đồng hành được phát hiện là những ngôi sao có khối lượng thấp trong cùng trạng thái tiến hóa với Mặt trời. Tuy nhiên, trong hai trường hợp, các nhà thiên văn học đã tìm thấy những người bạn đồng hành là những ngôi sao lùn trắng, nghĩa là những ngôi sao ở cuối cuộc đời của họ. Những hệ thống hấp dẫn này có bằng chứng cho thấy các hành tinh thậm chí có thể sống sót sau những khoảnh khắc rắc rối cuối cùng trong cuộc đời của một ngôi sao gần đó.
Do đó, ngôi sao chủ hành tinh HD 3651 được bao quanh bởi hai vật thể phụ. Hành tinh, HD 3651b, rất gần, trong khi người bạn lùn nâu mới được tìm thấy xoay quanh ngôi sao cách xa 1500 lần so với hành tinh. Hệ thống này là ví dụ hình ảnh đầu tiên mà các hành tinh và sao lùn nâu có thể hình thành xung quanh cùng một ngôi sao.
Nguồn gốc: ESO News Release
