Noi cercetări au descoperit 34 de noi sisteme de stele binare în care stelele de masă mică se asociază cu o așa-numită „stea eșuată” sau pitică maro. Descoperirile aproape dublează numărul de sisteme cunoscute și ar putea ajuta astronomii să înțeleagă mai bine unde este linia de despărțire dintre planete și stele.
Un jucător cheie în cercetare a fost cetățeanul de știință Frank Kiwy, care face parte din proiectul public Backyard Worlds: Planeta 9. El a căutat printre cele 4 miliarde de obiecte cerești din NOIRLabCatalogul sursă DR2 al lui pentru a găsi sisteme binare cu pitici maro.
„Noile noastre descoperiri completează o parte unică a populației de însoțitori de pitice brune”, astronomul NOIRLab și co-fondator al Backyard Worlds, Aaron Meisner a spus Lumea Fizicii. „Acest lucru îi va ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă dacă aceste obiecte cerești misterioase sunt mai asemănătoare cu planetele supradimensionate asemănătoare lui Jupiter sau mai degrabă cu stelele subdimensionate.”
Meisner a lăudat contribuția cetățeanului de știință în centrul studiului, care este descrisă într-o lucrare din Jurnalul astronomic. „Un om de știință cetățean extrem de talentat, pe nume Frank Kiwy, a efectuat de unul singur toate extragerile de date, apoi a condus o echipă de astronomi profesioniști pentru a publica descoperirile.”
Greu de observat „stelele eșuate”
În ceea ce privește masele lor, piticele brune se încadrează între planete și stele. NASA definește în prezent intervalul de masă al piticelor maro ca fiind de 15-75 de ori masa lui Jupiter, care în sine este de aproximativ 0.1% din masa Soarelui. Drept urmare, piticilor maro le lipsește masa necesară pentru a porni fuziunea nucleară a hidrogenului din nucleele lor, așa că seamănă mai degrabă cu jarul care se răcește decât cu stelele orbitoare. Această lipsă de radiație semnificativă, cuplată cu dimensiunile lor mici, face ca piticele maro să fie dificil de observat.
„Piticile maro sunt mici, intrinsec slabe și emit în mare parte în lumină infraroșie”, explică Meisner. „Toți acești factori se combină pentru a le face atât dificil de detectat, cât și ușor de ratat”. Cu toate acestea, el subliniază că „suprafața mare a cerului și sensibilitatea excelentă la lungimile de undă roșii oferite de Catalogul surselor NOIRLab au fost esențiale pentru a permite aceste noi descoperiri”.
De la prima descoperire a unei pitice maro, numită Teide 1, în 1995, astronomii au descoperit mii de pitice maro folosind telescoape foarte sensibile. Dar doar un mic procent dintre acestea au fost în sisteme binare.
„Nu știm încă cu multă acuratețe cât de obișnuiți sunt piticile brune însoțitorii stelelor”, spune Meisner. „Se știe că atmosferele pitice brune adăpostesc molecule precum apa și sunt laboratoare esențiale care oferă perspective unice asupra atmosferelor planetare, așa că este esențial să găsim mai multe exemple ale acestor sisteme interesante.”
Superutilizatori ai științei cetățenești
Pentru a vâna pitici maro, Backyard Worlds: Planet 9 angajează o rețea de peste 100,000 de cetățeni voluntari pentru a scana imaginile telescopului. Acești oameni își folosesc ochii pentru a căuta date pentru funcții pe care învățarea automată și supercalculatoarele le pot rata.
Voluntarii includ sute de „superutilizatori”, care lucrează la proiecte ambițioase și auto-dirijate, iar Kiwy este unul dintre acești superutilizatori.
„Îmi place proiectul Backyard Worlds: Planet 9! Odată ce stăpânești fluxul de lucru obișnuit, poți să te aprofundezi mult mai adânc în subiect”, a spus Kiwy într-o declarație de la NOIRLab. „Dacă ești o persoană curioasă și nu se teme să învețe ceva nou, acesta ar putea fi lucrul potrivit pentru tine.”
Kiwy a reușit să descopere 2500 de potențiale pitice maro ultracool și a descoperit că 34 dintre acestea erau asociate fie cu stele de masă mică, fie cu pitice albe. Acestea din urmă fiind rămășițe stelare care rămân în urmă atunci când stelele precum Soarele rămân fără hidrogen pentru fuziunea nucleară.
Arhive puternice
„Este remarcabil că arhivele moderne de date sunt atât de puternice încât le pot permite astronomilor profesioniști – și chiar amatorilor entuziaști – să facă descoperiri majore, fără a fi nevoie să meargă vreodată la un telescop”, a adăugat Meisner.
Observand vremea pe piticele maro, laserul puternic pune materia in conditii extreme
Din aceste noi descoperiri și cercetări ulterioare, Meisner speră să clasifice mai bine piticele maro. Scopul este de a stabili dacă sunt mai mult ca planete supradimensionate sau dacă sunt mai aproape în natură de stelele subdimensionate. Oamenii de știință cetățeni par să continue să joace un rol în această investigație.
„Vom folosi unele dintre cele mai importante telescoape ale Pământului pentru a colecta informații mai detaliate despre aceste binare nou descoperite”, a spus Meisner. „De asemenea, bănuim că există mai multe dintre aceste descoperiri care încă așteaptă să fie descoperite în arhivele de date astronomice existente – poate chiar lansăm un nou proiect de știință cetățenească dedicat găsirii lor!”
