Đôi khi, các ngôi sao kỳ lạ nhất tìm thấy ở ngay trong khu vực vũ trụ của chúng ta. Các nhà thiên văn học gần đây đã thực hiện một khám phá thú vị trong khi đưa một bộ kính viễn vọng mới qua các bước đi của họ: một cặp sao lùn nâu sao phụ.
Phát hiện là 2MASSW J1510478-281817, còn được gọi là 2M1510. Từ viết tắt ‘2MASS hoạn trong chỉ định đề cập đến Khảo sát toàn bộ bầu trời 2 Micron. Cặp đôi này nằm cách xa 119 năm ánh sáng (36,6 Parsec) trong chòm sao Libra the Scales, gần biên giới với Lupus the Wolf.
Các kính viễn vọng khảo sát đã tìm thấy là một phần của dự án SpecULOOS (Tìm kiếm các hành tinh có thể ở được EClipsing ULtra-COOl Stars), một pin gồm bốn kính viễn vọng Ritchey-Chrétien có đường kính 1 mét đặt tại khu phức hợp Đài quan sát Paranal ở Chile. Một kính viễn vọng đối tác thứ năm có tên là Artemis đặt tại Quần đảo Canary là một phần của cuộc khảo sát phía Bắc của SpecULOOS.
Hai sao lùn nâu quay quanh nhau cứ sau 21 ngày, với 2M1510Aa khối lượng lớn hơn một chút của hai khối lượng 40 sao Mộc, so với 2M1510Ab đồng hành của nó, ở khối lượng 39,3 sao Mộc. Cả hai đều là M-gõ sao lùn nâu, và quay quanh một khối tâm hệ thiên thể lẫn nhau chỉ 0,063 AU (5,9 triệu dặm hoặc 9,5 triệu km) ngoài.
Một sao lùn nâu thứ ba, moredistant được chỉ định 2MASS J15104761-2818234 (2M1510B) cũng là một phần của hệ thống phức tạp. Đối tượng thứ ba này quay quanh tại 250 Đơn vị kinh tế (AU) từ cặp chính. Rằng trên sáu lần khoảng cách trung bình từ Mặt trời đến Sao Diêm Vương.
Adam Chương trình SpecULOOS đang tìm kiếm các ngoại hành tinh xuyên qua các ngôi sao có khối lượng rất thấp và sao lùn nâu, và một cặp sao lùn nâu ngay cạnh nhau trên bầu trời có vẻ như là một mục tiêu tốt, theo ông David Burgasser của UC San Diego, một tác giả trên học. Chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng đó thực sự là ba chú lùn nâu!
Phát hiện này đã được báo cáo trong tạp chí gần đây của Thiên nhiên: Thiên văn học. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng bốn thiết bị dài 8.2 mét tạo thành Kính thiên văn Rất lớn cũng đặt tại Cerro Paranal, Chile ở sa mạc Atacama và Máy quang phổ cận hồng ngoại (NIRSPEC) đặt tại Đài thiên văn Keck trên đỉnh Mauna Kea ở Hawaii để xác minh tìm thấy. Cả hai đều được trang bị để đo vận tốc trong vùng hồng ngoại, dải nơi các sao lùn nâu đạt cực đại. Sự kiện lu mờ quan sát kéo dài khoảng 90 phút.
Phần mềm của nó . Trong một vài năm tới, chúng ta sẽ phát hiện ra một số hệ thống tương tự, bao gồm các hành tinh mới có kích thước Trái đất có thể ở được rất phù hợp để mô tả đặc điểm khí quyển chi tiết với James Webb.
Các sao lùn nâu chiếm khu vực giữa các ngôi sao đầy đủ với khối lượng gấp 80 lần sao Mộc (7,7% khối lượng của Mặt trời) và 13 khối sao Mộc. Cặp 2M1510 đều là sao lùn nâu loại M, chiếm một không gian ngay dưới trung tâm của phạm vi khối lượng này. Mặc dù các sao lùn nâu có thể đủ lớn để duy trì phản ứng tổng hợp đầy đủ thông qua chuỗi proton-proton như các sao lùn đỏ, chúng vẫn có thể đun sôi từ từ bằng cách sử dụng phản ứng tổng hợp deuterium cấp thấp ở lõi của chúng. Nhiệt độ bề mặt trung bình của một sao lùn M là 2.600 Kelvin (2.300 độ C).
Mặc dù các sao lùn nâu có mục tiêu mờ nhạt, nhưng họ có lẽ cũng là một trong những đối tượng phổ biến nhất trong Vũ trụ.
Các phát hiện chỉ có cặp sao lùn nâu che khuất thứ hai như vậy được biết đến. Đầu tiên là cặp 2MASS J05352184-0546085AB được giải quyết trong OrionNebula, một cặp tương đối trẻ chỉ khoảng một triệu tuổi.
Một cặp sao lùn nâu hấp dẫn khác được tìm thấy vào năm 2003 quay quanh ngôi sao chuỗi chính Epsilon Indi.
Khảo sát của SpecULOOS sẽ chuyên nhắm vào các ngoại hành tinh trong các khu vực có thể ở được của các ngôi sao lùn mát mẻ. Một ngôi sao lùn như vậy chứa chấp các ngoại hành tinh có tên TRAPPIST-1 đã gây tiếng vang lớn trong năm 2015, và những hệ thống năng lượng mặt trời nhỏ như vậy có thể phổ biến trong vũ trụ.
Burg 2M1510 được coi là một phần của chương trình vận hành của SpecULOOS. Hiện tại, các kính viễn vọng đang hoạt động và nhóm nghiên cứu đang theo dõi một số ngôi sao có khối lượng thấp và sao lùn nâu để tìm kiếm các ngoại hành tinh quá cảnh. Chúng tôi cũng theo dõi (trên) một số hệ thống ngoại hành tinh ứng cử viên được phát hiện bởi nhiệm vụ TESS (Vệ tinh Khảo sát Exoplanet). Bất cứ khi nào chúng ta có thể nhìn vào Vũ trụ theo một cách mới, chúng ta thường khám phá ra một điều gì đó thú vị hoặc không dự đoán được.
2M1510 cũng là thành viên của Nhóm sao di chuyển Argus. Cụm sao 45 triệu năm tuổi này được phát hiện vào năm 2018. Tư cách thành viên trong một hiệp hội hay nhóm di chuyển bị phản bội bởi những ngôi sao có chung một chuyển động thích hợp trên bầu trời. Hyades trong chòm sao Kim Ngưu là một hiệp hội sao nổi tiếng gần đó, cũng như Nhóm di chuyển chính Ursa, nơi chứa hầu hết các ngôi sao trong tiểu hành tinh Big Dipper.
Phát hiện này rất quan trọng vì không chỉ tư cách thành viên của cặp sao lùn nâu như là một phần của Nhóm di chuyển Argus làm giảm tuổi của cặp vợ chồng, mà cả mối quan hệ thể xác của họ, cùng với việc họ cùng nhau nhật thực dọc theo tầm nhìn của chúng tôi, cho phép các nhà thiên văn học để đặc trưng hơn nữa cho cả hai về khối lượng. Các sao lùn nâu dưới sao như cặp 2M1510 được cho là rất giống với các ngoại hành tinh khổng lồ.
Khám phá hấp dẫn này cho phép các nhà nghiên cứu không chỉ mô tả các massexoplanets lớn, mà còn đưa ra các mô hình về cách các sao lùn nâu tiến hóa và làm mát đến mức nào.
Amaury Triaud thuộc Đại học Birmingham, tác giả của nghiên cứu cho biết, các phép đo của chúng tôi cho chúng ta biết rằng khối lượng, bán kính và tuổi được giải thích rất rõ bởi những người mẫu có nền tảng là 30 tuổi. Đây là điều đáng chú ý. Nó cũng cho chúng ta biết rằng độ sáng của sao lùn nâu là một chút so với các mô hình. Vì vậy, bây giờ chúng tôi biết các mô hình là rất tốt, nhưng chúng tôi vẫn cần phải làm cho chúng tốt hơn.
Sẽ rất tò mò khi thấy một cặp như vậy đến gần: không có tương tự cho một sao lùn nâu tồn tại trong hệ mặt trời của chúng ta. Sẽ rất thú vị khi xem những khám phá khác sẽ ra khỏi cuộc khảo sát của SpecULOOS trong tương lai gần.
Tín dụng hình ảnh đầu tiên: Roberto Molar Candanosa & Sergio Dieterich, Viện khoa học Carnegie.
