Obrazový kredit: Blíženci
Astronómovia hľadali planéty okolo blízkej hviezdy Epsilon Indi, keď objavili niečo neobvyklé. Tento nový spoločník, známy ako Epsilon Indi Bb, obieha väčšieho hnedého trpaslíka (Epsilon Indi Ba) vo vzdialenosti iba 2,2 astronomických jednotiek. Oba objekty sú súčasťou novej triedy hviezd nazývanej T-trpaslíci; majú priemery podobné Jupiteru, ale majú podstatne väčšiu hmotnosť.
Pri hľadaní telies veľkosti planéty, ktoré by mohli sprevádzať blízky hviezdny systém Epsilon Indi, astronómovia používajúci ďalekohľad Gemini South v Čile urobili súvislú, ale nečakanú detekciu.
Epsilon Indi, ktorý bol pozorovaný ďalekohľadmi na zemi aj vo vesmíre, bol hostiteľom obiehajúceho spoločníka s názvom Epsilon Indi B, ktorý bol objavený minulý rok a je najbližším známym exemplárom hnedého trpaslíka. Hnedí trpaslíci sú veľmi malé, chladné hviezdy tridsať až štyridsaťkrát hmotnejšie ako Jupiter, ale podobnej veľkosti. Napriek všetkému pozorovaniu trvalo kombináciu výkonných infračervených schopností Gemini a mimoriadne citlivého spektrografu / snímača s názvom PHOENIX (bez adaptívnej optiky), aby odhalilo nepolapiteľnejšie telo.
„Epsilon Indi Ba je najbližším potvrdeným hnedým trpaslíkom našej slnečnej sústavy,“ hovorí Dr. Gordon Walker (Britská univerzita v Kolumbii, Vancouver, Kanada), ktorý viedol výskumný tím, ktorého súčasťou je Dr. Suzie Ramsay Howat (britské astronomické technologické centrum, Edinburgh, Spojené kráľovstvo). Walker vysvetľuje: „Pri detekcii Epsilon Indi Bb teraz vieme, že Epsilon Indi Ba má blízkeho spoločníka, ktorý sa javí ako ďalší, dokonca chladnejší hnedý trpaslík. Jedna istota je, že systém Epsilon Indi je ešte zaujímavejší, ako sme si predtým mysleli. “
Tím vedcov, ktorí detegovali Epsilon Indi Bb pomocou južného ďalekohľadu Gemini na Cerro Pach? N, Čile, bol prvým, kto nahlásil toto zistenie, ktoré bolo uverejnené v obežníku IAU 8818. Následne oznámil VLT (Very Large Telescope) že vedci skutočne objekt pozorovali o päť dní skôr (pomocou adaptívnej optiky) a ich zistenia sa uvádzajú na stránke http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph?0309256.
„Keď bol cieľ získaný a videli sme, že sú zreteľne dva objekty blízko seba, spočiatku sme si mysleli, že to musí byť nesprávny objekt. Epsilon Indi Ba, predtým nazývaný Epsilon Indi B, bol pozorovaný už predtým av týchto pripomienkach si nikto nevšimol sprievodný predmet. Bolo to pre nás obrovské prekvapenie, “hovorí Dr. Kevin Volk (Observatórium Gemini, La Serena, Chile), ktorý vlastne robil pozorovanie na ďalekohľade Gemini South spolu s Dr. Robertom Blumom (CTIO, La Serena, Chile).
Nepríjemný charakter detekcie prekvapil vedecký tím - ktorého členovia sú z Kanady, Veľkej Británie, USA a Čile. Blum rozpráva: „Potom sme zistili, že spoločník, pomenovaný Epsilon Indi Bb, je neviditeľný v metánovom pásme, kde boli vykonané predchádzajúce pozorovania Gemini. Najchladnejší hnedí trpaslíci sú veľmi slabí a ťažko detekovateľní, ale môže ich byť ich veľké množstvo, čo robí túto detekciu dôležitou. “
Epsilon Indi je piata najjasnejšia hviezda v južnom súhvezdí Indusu a nachádza sa asi 11,8 svetelných rokov od našej slnečnej sústavy. Hviezda je podobná, ale chladnejšia ako naše slnko. Predpokladané oddelenie na oblohe medzi Epsilon Indi a Indi Ba je približne 1500 AU (jedna AU alebo Astronomická jednotka je priemerná vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom alebo približne 93 miliónov míľ / 150 miliónov kilometrov) a vzdialenosť medzi Epsilonom. Indi Ba a novoobjavený Epsilon Indi Bb je najmenej 2,2 AU.
„Pretože tento systém je nám veľmi blízky, zdá sa, že sa pohybuje veľmi rýchlo na oblohe,“ hovorí Dr. Volk. „Boli sme schopní potvrdiť našu detekciu - a vylúčiť vzdialenejší objekt na pozadí - v priebehu niekoľkých týždňov, pretože sme mohli relatívne rýchlo zistiť pohyb systému v porovnaní s hviezdami v pozadí.“
Keď sa skutočnosti okolo detekcie objasnia ďalšími spektroskopickými údajmi, výskumný tím očakáva, že sa odhalia dôležité podrobnosti o Epsilon Indi Bb. „Okno na pozorovanie tohto systému je, bohužiaľ, tento rok takmer zatvorené, takže budeme musieť počkať do začiatku budúceho roka, keď ho budeme môcť opäť vidieť na rannej oblohe,“ hovorí Dr. David Balam (University of Victoria, Kanada) ).
Údaje, ktoré nedávno získala spoločnosť Gemini, ukazujú, že Epsilon Indi Bb je chladnejší a menej masívny ako Epsilon Indi Ba, čo dokazuje jeho výrazne nižšia jasnosť a hlboká absorpcia metánu. Absorpcia metánu je kľúčovým ukazovateľom pre objekty s nízkou hmotnosťou, pretože plynný metán môže existovať iba v prostrediach s nižšou teplotou atmosféry hnedých trpaslíkov a planét, kde môže existovať plyn.
„Absorpcia metánu bola kľúčom k detekcii,“ hovorí Dr. Walker, „pretože Dr. Volk náhodou zachytil Epsilon Indi Bb cez jedno z„ okien “medzi absorpčnými pásmami metánu. Pretože absorpčné pásy blokujú infračervené svetlo s dlhšou vlnovou dĺžkou, bol Epsilon Indi Bb viditeľný pri pohľade na kratšie infračervené vlnové dĺžky. “
Epsilon Indi Ba a Bb sú členmi nedávno objaveného typu astronomického objektu - hnedých trpaslíkov triedy „T“. Tieto trpaslíci majú priemery približne rovnaké ako Jupiter, ale s väčšou hmotnosťou. Spektrá Epsilon Indi Ba, prevzaté spolu s PHOENIX Dr. Verne Smithovou (University of Texas, El Paso) a spolupracovníkmi, ukazujú, že Epsilon Indi Ba má 32-násobok hmotnosti Jupitera a povrchovú teplotu 1 500 stupňov. Točí sa asi trikrát rýchlejšie ako Jupiter. Epsilon Indi Bb má menšiu hmotnosť, je chladnejší, ale je stále omnoho masívnejší a teplejší ako Jupiter. Rovnako ako Jupiter, aj T-trpaslíci nemajú dostatok hmoty na to, aby vyrobili energiu tak, ako slnko robí z jadrovej fúzie. Epsilon Indi Ba a Bb žiaria teplom, ktoré je výsledkom toho, že sa hmota tlačí na interiér.
PHOENIX, prístroj zodpovedný za produkciu údajov, je takmer infračervený spektrometer s vysokým rozlíšením, ktorý postavil Národné observatórium pre optické astronómie (NOAO) v Tucsonu v Arizone a ktorý bol uvedený do prevádzky v roku 2001 v meste Gemini. Ken Hinkle (NOAO, Tucson, Arizona) povedal: „PHOENIX bol navrhnutý presne pre tento typ výskumu. Je to prvý infračervený spektrograf s vysokým rozlíšením na Geminiho ďalekohľade a prvý infračervený spektrograf s vysokým rozlíšením na akomkoľvek ďalekohľade na južnej pologuli. “
Phil Puxley, zástupca riaditeľa spoločnosti Gemini South, dodáva: „Infračervená optimalizácia spoločnosti Gemini robí z 8-metrových dvojitých ďalekohľadov ideálne zariadenie na zachytenie takýchto významných objavov. Zdá sa, že toto je presne to, na čo je spoločnosť Gemini navrhnutá a táto vzrušujúca práca demonštruje potenciál vedy o spoločnosti Gemini. “
Epsilon Indi je viditeľný voľným okom od júna do decembra na južnej pologuli. Dá sa to zistiť pomocou mapy vyhľadávača dostupnej na stránke http://www.gemini.edu/science/epsilonindi-images.html, ktorá obsahuje aj ďalšie obrázky a ilustrácie.
Observatórium Gemini je medzinárodná spolupráca, ktorá postavila dva identické 8 metrov teleskopy. Teleskop Frederick C. Gillett Gemini sa nachádza v Mauna Kea, Hawai'i (North Gemini) a ďalší ďalekohľad v Cerro Pachon v centrálnom Čile (Gemini South), a preto poskytuje úplné pokrytie oboch pologuli oblohy. Oba teleskopy obsahujú nové technológie, ktoré umožňujú, aby veľké, relatívne tenké zrkadlá pod aktívnou kontrolou zhromažďovali a zameriavali optické a infračervené žiarenie z vesmíru.
Observatórium Gemini poskytuje astronomickým spoločenstvám v každej partnerskej krajine najmodernejšie astronomické zariadenia, ktoré prideľujú pozorovací čas v pomere k príspevku každej krajiny. Každá krajina okrem finančnej podpory prispieva aj významnými vedeckými a technickými zdrojmi. Medzi národné výskumné agentúry, ktoré tvoria partnerstvo v Blížencoch, patria: Národná vedecká nadácia USA (NSF), Rada pre fyziku častíc a astronómiu v Spojenom kráľovstve (PPARC), Kanadská národná rada pre výskum (NRC), Čílska komi sia nacional de Investigaci? n Cientifica y Tecnol? gica (CONICYT), Austrálska rada pre výskum (ARC), Argentínska Consejo Nacional de Investigaciones Cient? Ficas y T? cnicas (CONICET) a brazílska Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient? fico e Tecnol? gico (CNPq) ). Observatórium riadi Asociácia univerzít pre výskum v Astronomii, Inc. (AURA) na základe dohody o spolupráci s NSF. NSF tiež slúži ako výkonná agentúra pre medzinárodné partnerstvo.
Pôvodný zdroj: Gemini News Release
