W naszym gwiezdnym sąsiedztwie unosi się intrygujący obiekt kilkanaście razy bardziej masywny od Jowisza z zadziwiająco silnym polem magnetycznym.

Zdjęcie ilustracyjne

Astronomowie wykorzystując z obserwatorium radioastronomiczne VLA (Very Large Array) dokonali detekcji obiektu o masie planetarnej, który podróżuje przez kosmos bez towarzystwa jakiejkolwiek gwiazdy macierzystej. Znajduje się około 20 lat świetlnych od Ziemi i ma zadziwiająco silne pole magnetyczne. Badacze sądzą, że może on pomóc lepiej zrozumieć procesy magnetyczne zachodzące w gwiazdach i planetach.

– Ten obiekt znajduje się dokładnie na granicy między planetą a brązowym karłem, czyli „nieudaną gwiazdą”. Badanie tego obiektu potencjalnie może nam pomóc w zrozumieniu procesów magnetycznych zarówno w gwiazdach, jak i na planetach – powiedziała kierująca badaniami Melodie Kao z Arizona State University.

Zdjęcie ilustracyjne

Brązowe karły są zbyt masywnymi obiektami, aby można je było uznać za planety, ale nie na tyle masywnymi, aby podtrzymać syntezę jądrową wodoru w ich jądrach – proces, który napędza gwiazdy. Teoretycy sugerowali w latach sześćdziesiątych, że takie obiekty będą istnieć, ale pierwsza detekcja nastąpiła dopiero w 1995 roku. Pierwotnie uważano, że nie emitują fal radiowych, ale w 2001 roku dzięki VLA ujawniono silną aktywność magnetyczną.

Kolejne obserwacje wykazały, że niektóre brązowe karły mają silne zorze, podobne do obserwowanych na olbrzymich planetach naszego Układu Słonecznego. Zorze obserwowane na Ziemi są powodowane oddziaływaniem pola magnetycznego naszej planety z wiatrem słonecznym. Jednak samotne brązowe karły nie mają wiatru słonecznego od pobliskiej gwiazdy, z którym mogłyby wchodzić w interakcje.

Jak powstają zorze polarne na brązowych karłach? Tego obecnie nie wiadomo, ale naukowcy sądzą, że jedną z możliwości jest planeta lub księżyc oddziałujący z polem magnetycznym brązowego karła, tak jak to dzieje się pomiędzy Jowiszem i jego księżycem Io.

Dziwny obiekt, na temat którego ukazała się publikacja w „The Astrophysical Journal Supplement Series” został nazwany SIMP J01365663+0933473. Ma pole magnetyczne ponad 200 razy silniejsze niż Jowisz. Obiekt został pierwotnie wykryty w 2016 roku, jako jeden z pięciu brązowych karłów, które naukowcy badali za pomocą VLA w celu zdobycia nowej wiedzy na temat pól magnetycznych i mechanizmów, dzięki którym niektóre z najciekawszych obiektów mogą wytwarzać silną emisję radiową. Masy brązowych karłów są trudne do zmierzenia, a wówczas obiekt był uważany za starego i znacznie bardziej masywnego brązowego karła.

W ubiegłym roku niezależny zespół naukowców odkrył, że SIMP J01365663+0933473 był częścią bardzo młodej grupy gwiazd. Jego młody wiek oznacza, że jest on w rzeczywistości o wiele mniej masywny i mógł być swobodnie unoszącą się planetą 12,7 razy masywniejszą i 1,22 razy większą od Jowisza.

Mający około 200 milionów lat obiekt ma temperaturę powierzchni około 825 stopni Celsjusza. Dla porównania temperatura powierzchni Słońca wynosi około 5500 stopni Celsjusza. Różnica między planetami – gazowymi olbrzymami – a brązowymi karłami pozostaje przedmiotem gorących dyskusji wśród astronomów, ale jedną z zasad, którą stosują naukowcy, jest masa, poniżej której kończy się fuzja deuteru – około 13 mas Jowisza.

Zespół naukowców z Caltech, który pierwotnie wykrył emisję radiową w 2016 roku, zaobserwował ją ponownie na jeszcze wyższych częstotliwościach radiowych i potwierdził, że pole magnetyczne obiektu było nawet silniejsze niż pierwotnie zmierzono.

– Takie silne pole magnetyczne stanowi ogromne wyzwanie dla naszego zrozumienia mechanizmu dynama (Teoria Dynama Magnetohydrodynamicznego – przyp. red.), które wytwarza pola magnetyczne w brązowych karłach i planetach pozasłonecznych i pomaga napędzać obserwowane zorze polarne – powiedział Gregg Hallinan z Caltech.

– Wykrywanie SIMP J01365663+0933473 poprzez emisję radiową zorzy polarnej oznacza również, że możemy mieć nowy sposób wykrywania egzoplanet, w tym tych, które nie krążą wokół gwiazdy macierzystej – zaznaczył Hallinan.

 

 

 

 

Źródło: National Radio Astronomy Observatory, DziennikNaukowy