הגמד החום הוא למעשה מערכת בינארית

קרדיט תמונה: מזל תאומים

אסטרונומים חיפשו פלנטות סביב הכוכב הסמוך אפסילון אינדי כשגילו משהו יוצא דופן. בן לוויה חדש זה, המכונה אפסילון אינדי Bb, מקיף את הגמד החום הגדול יותר (אפסילון אינדי בא) במרחק של 2.2 יחידות אסטרונומיות בלבד. שני האובייקטים הם חלק ממעמד כוכבים חדש הנקרא גמדי T; יש להם קוטרים הדומים לצדק אך הם בעלי מסה רבה יותר באופן משמעותי.

במהלך חיפוש אחר גופות בגודל כוכב לכת שעשויות להתלוות למערכת הכוכבים הסמוכה אפסילון אינדי, אסטרונומים המשתמשים בטלסקופ ג'מיני דרום בצ'ילה ביצעו גילוי קשור אך לא צפוי.

אפיזילון אינדי, שנצפה נרחב על ידי טלסקופים על הקרקע ובחלל, היה ידוע כמארח בן לוויה מקיף, המכונה אפסילון אינדי B, שהתגלה בשנה שעברה והוא הדגימה הידועה הקרובה ביותר של גמד חום. גמדים חומים הם כוכבים קטנים מאוד וקרירים פי שלושה עד ארבעים מאסיביים מיופיטר אך בגודל דומה. למרות כל התצפיות, נדרש שילוב היכולות האינפרא אדום העוצמתי של תאומים לבין הספקטרוגרף / הדימויים הרגישים ביותר בשם PHOENIX (ללא אופטיקה אדפטיבית) כדי לחשוף את הגוף החמקמק יותר.

ד"ר גורדון ווקר (אוניברסיטת קולומביה הבריטית, ונקובר, קנדה), שהוביל את צוות המחקר שכולל את ד"ר סוזי רמזי האווט (המרכז הטכנולוגי לאסטרונומיה בבריטניה) אדינבורו, בריטניה). ד"ר ווקר מסביר, "עם איתורו של אפסילון אינדי Bb, אנו יודעים כעת כי לאפסילון אינדי בא יש בן לוויה קרוב שנראה כגמד חום אחר, אפילו קריר יותר. ודאות אחת היא שמערכת אינדי אפסילון מעניינת אפילו יותר ממה שחשבנו בעבר. "

צוות המדענים שגילה את אפסילון אינדי Bb באמצעות הטלסקופ תאומים דרום בסררו פאצ'אן, צ'ילה, היו הראשונים שדיווחו על ממצא זה, אשר פורסם בחוזר 8818 של חוזה התביעות הבינלאומיות. לאחר מכן, הודיע ​​ה- VLT (טלסקופ גדול מאוד) שמדענים צפו בעצם בחפץ חמישה ימים קודם לכן (באמצעות אופטיקה אדפטיבית), וממצאם מדווח בכתובת http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph?0309256.

"כאשר היעד נרכש וראינו שברור שיש שני חפצים קרובים זה לזה, חשבנו תחילה שזה האובייקט הלא נכון. אפסילון אינדי בא, שכונה בעבר אפסילון אינדי B, נצפה לפני כן ובתצפיות אלה איש לא הבחין בחפץ המלווה. זו הייתה הפתעה אדירה עבורנו, "אומר ד"ר קווין וולק (מצפה מזל תאומים, לה סרנה, צ'ילה), שבאמת ערך את התצפית בטלסקופ ג'מיני דרום יחד עם ד"ר רוברט בלום (CTIO, לה סרנה, צ'ילה).

האופי הגרעיני של הגילוי העלה את צוות המדע - שחבריו מקנדה, בריטניה, ארה"ב וצ'ילה - בהפתעה. בלום מרחיב, "גילינו אז שהבן לוויה, ששמו אפסילון אינדי ב.ב., אינו נראה בלהקת המתאן, שם נערכו תצפיות תאומים קודמות. הגמדים החומים הכי מגניבים הם קלושים מאוד וקשים לזיהוי, אך יתכן שישנם מספר עצום של אלה - מה שהופך את הגילוי הזה לחשוב. "

אפסילון אינדי הוא הכוכב החמישי והמבריק ביותר בקבוצת הכוכבים הדרומית של אינדוס והוא ממוקם במרחק של 11.8 שנות אור ממערכת השמש שלנו. הכוכב דומה אך קריר יותר מהשמש שלנו. ההפרדה החזויה כפי שנראתה בשמיים בין אפסילון אינדי לאינדי בא היא כ- 1500 AUS (יחידת AU או אסטרונומית אחת היא המרחק הממוצע בין כדור הארץ לשמש או כ- 93 מיליון מיילים / 150 מיליון ק"מ), והמרחק בין אפסילון אינדי בא והאינדסילון אינדי Bb שזה עתה התגלה הוא לפחות 2.2 AU.

"מכיוון שהמערכת הזו כל כך קרובה אלינו, נראה שהיא נעה די מהר בשמיים," אומר ד"ר וולק. "הצלחנו לאשר את איתורנו ולשלול אובייקט רקע מרוחק יותר - תוך מספר שבועות מאז יכולנו לאתר את תנועת המערכת יחסית לכוכבי הרקע יחסית יחסית."

ככל שהעובדות סביב הגילוי יתבהרו עם נתונים ספקטרוסקופיים נוספים, צוות המחקר צופה כי יחשפו פרטים חשובים אודות אפסילון אינדי Bb. "לרוע המזל החלון להתבוננות במערכת זו כמעט סגור לשנה זו, ולכן נצטרך לחכות עד תחילת השנה הבאה, כאשר נוכל לראות את המערכת הזו שוב בשמי הבוקר," אומר ד"ר דייויד בלם (אוניברסיטת ויקטוריה, קנדה) ).

הנתונים שהתקבלו לאחרונה מ- Gemini מראים כי אפסילון אינדי Bb הוא קריר יותר ומסיבי פחות מאפסילון אינדי בא, כפי שהודגם על ידי הבהירות הנמוכה משמעותית וספיגת המתאן העמוקה שלו. ספיגת מתאן היא אינדיקטור מפתח עבור חפצים בעלי מסה נמוכה מכיוון שמתן גזי יכול להתקיים רק בסביבות הטמפרטורה הנמוכות יותר באטמוספרות של גמדים חומים וכוכבי לכת בהם הגז יכול להתקיים.

"ספיגת מתאן הייתה המפתח לגילוי", אומר ד"ר ווקר, "מכיוון שד"ר וולק הבחין במקרה באפסילון אינדי Bb דרך אחד ה"חלונות" שבין פסי הקליטה של ​​מתאן. מכיוון שרצועות הקליטה חוסמות אור אינפרא אדום ארוך יותר באורך גל, אפסילון אינדי Bb היה גלוי כשצפו באורכי גל אינפרא אדום קצרים יותר. "

אפסילון אינדי בא ו Bb הם חברים בסוג שהתגלה לאחרונה של חפץ אסטרונומי - הגמדים החומים "T". גמדי T אלה הם בקטרים ​​השווים בערך ליופיטר אך עם מסה רבה יותר. ספקטרה של אפסילון אינדי בא, שצולמה עם PHOENIX על ידי ד"ר ורן סמית '(אוניברסיטת טקסס, אל פאסו) ומשתפי פעולה, מציגה שאפסילון אינדי בא יש פי 32 ממסת יופיטר וטמפרטורת שטח של 1500 מעלות. זה מסתובב פי שלוש מהר יותר מצדק. לאפסילון אינדי Bb יש פחות מסה, הוא קריר יותר, אך עדיין הרבה יותר מסיבי וחם יותר מצדק. בדומה לצדק, גם לגמדי ה- T אין מספיק מסה כדי לייצר אנרגיה כמו שמש עושה בגלל היתוך גרעיני. אפסילון אינדי בא וב.ב. זוהר מחום הנובע מהמסה שנדחפה כלפי פנים.

PHOENIX, המכשיר שאחראי על הפקת הנתונים, הוא ספקטרומטר כמעט-אינפרא אדום, ברזולוציה גבוהה שנבנה על ידי מצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה אופטית (NOAO) בטוסון, אריזונה, והוזמן בג'מיני דרום בשנת 2001. קן הינקל. (NOAO, טוסון, אריזונה) אמר, "PHOENIX תוכנן בדיוק למחקר מסוג זה. זה הספקטרוגרף האינפרא אדום הראשון ברזולוציה גבוהה בטלסקופ תאומים, והספקטרוגרף האינפרא אדום הראשון ברזולוציה גבוהה בכל טלסקופ של חצי הכדור הדרומי. "

ד"ר פיל פוקסלי, מנהל המשנה של מזל תאומים דרום, מוסיף כי "האופטימיזציה האינפרה-אדום של תאומים הופכת את הטלסקופים התאומים בגודל 8 מטרים לאידיאליים לתפיסת תגליות כה מרגיזות. ממצאים כמו זה הם בדיוק מה שתאומים מתוכננים לעשות וסוג עבודה מרגש זו מדגימה את פוטנציאל המדע של מזל תאומים. "

אפסילון אינדי גלוי בעין בלתי מזוינת מיוני עד דצמבר בחצי הכדור הדרומי. ניתן לאתר זאת באמצעות מפת האיתור הזמינה בכתובת http://www.gemini.edu/science/epsilonindi-images.html, המכילה גם תמונות ואיורים אחרים.

מצפה הכוכבים מזל תאומים הוא שיתוף פעולה בינלאומי שבנה שני טלסקופים זהים בגודל 8 מטרים. טלסקופ מזל תאומים פרדריק סי ג'ילט ממוקם במאונה קאה, הוואי (צפון תאומים) והטלסקופ האחר בסרו פאצ'אן שבמרכז צ'ילה (תאומים דרום), ומכאן מספק כיסוי מלא של שתי ההמיספרות בשמיים. שני הטלסקופים משלבים טכנולוגיות חדשות המאפשרות מראות גדולות ודקות יחסית הנמצאות תחת שליטה פעילה לאסוף ולמקד קרינה אופטית וגם אינפרא אדום מהחלל.

מצפה הכוכבים מזל תאומים מספק לקהילות האסטרונומיות בכל מדינה שותפה מתקנים אסטרונומיים מהמתקדמים המקצים זמן צפייה ביחס לתרומה של כל מדינה. בנוסף לתמיכה הכספית, כל מדינה תורמת למשאבים מדעיים וטכניים משמעותיים. סוכנויות המחקר הלאומיות המרכיבות את השותפות Gemini כוללות: הקרן הלאומית למדע של ארה"ב (NSF), מועצת המחקר לפיזיקה ואסטרונומיה של בריטניה (PPARC), מועצת המחקר הלאומית הקנדית (NRC), הקומיסי הצ'ילי? N Nacional de Investigaci? n Cientifica y Tecnol? gica (CONICYT), מועצת המחקר האוסטרלית (ARC), ה- Consejo Nacional de Investigaciones Cient? ficas y T? cnicas הארגנטינאי (CONICET) וה Conselho Nacional de Desenvolvimento הברזילאי Cient? fico e Tecnol? gico (CNPq) ). המצפה מנוהל על ידי איגוד האוניברסיטאות למחקר באסטרונומיה בע"מ (AURA) במסגרת הסכם שיתופי עם NSF. NSF משמשת גם כסוכנות המבצעת לשותפות בינלאומית.

המקור המקורי: מהדורת חדשות תאומים