이번 겨울 지구의 날씨가 거칠다고 생각하십니까? 갈색 난쟁이 Luhman 16B에서 휴가를 보내십시오.
이번 주 독일 하이델베르크에있는 맥스 플랑크 천문학 연구소 (Max Planck Institute for Astronomy)의 두 연구에서 브라운 드워프의 대기 특성에 대한 첫 번째 모습을 제시했다.
갈색 왜소는 13 개 이상의 목성에서 높은 질량의 행성과 75 개 이상의 목성에서 낮은 질량의 붉은 왜성 사이의 간극을 연결하는 별의 별체입니다. 현재까지 거의 드워프가 거의 직접 촬영되지 않았습니다. 연구를 위해 연구원들은 최근에 발견 된 갈색 왜성 쌍인 Luhman 16A & B를 사용했습니다. 약 45 (A)와 40 (B) 목성 질량에서, 쌍은 6.5 광년 떨어져 있으며 별자리 Vela에 있습니다. 알파 센타 우리와 버나드의 별만이 지구에 더 가깝습니다. Luhman A는 L 형 갈색 왜 성인 반면 B 성분은 T 형 아 성형 물체입니다.
더 많은 이야기 : 제안에서 보도 자료에 이르기까지 이러한 발견이 어떻게 이루어 졌는지에 대한 "비하인드 스토리"를 읽어보십시오.
"이전 관측에 따르면 갈색 왜성 표면에 얼룩이 생겼지 만 이제는 직접지도를 만들 수 있습니다." 맥스 플랑크 천문학 연구소의 이안 크로스 필드 (Ian Crossfield)는 이번 주 보도 자료에서 말했다. "우리가 목격 한 것처럼 보이는 것은 아마도 구름 모양의 패치 일 것입니다."
이러한 이미지를 구성하기 위해 천문학 자들은 도플러 이미징 (Doppler imaging)이라는 간접 기술을 사용했습니다. 이 방법은 갈색 왜성 접근에서 회전 특징으로 관찰되는 미세한 변화를 이용하고 관찰자로부터 물러납니다. 피처의 도플러 속도는 위도뿐만 아니라 신체의 기울기 또는 시선 기울기를 암시 할 수 있습니다.
그러나 연구원들이 Luhman 16B의 날씨를 섭씨 1100도 범위에서 측정 할 때, 주로 수소 분위기에서 용철 비가 내리므로 재킷이 필요하지 않습니다.
이 연구는 칠레의 유럽 남방 전망대 (European Southern Observatory 's, Parane Observatory 's)의 천문대에있는 8 미터 초대형 망원경에 장착 된 극저온 적외선 에쉘 분광기 (Cryogenic InfraRed Echelle Spectrograph, CRIRES)를 사용하여 수행되었다. CRIRES는 브라운 드워프 맵을 재구성하는 데 필요한 스펙트럼을 얻었으며 백업 밝기 측정은 ESO La Silla Observatory에서 2.2 미터 망원경에 부착 된 GROND (Gamma-Ray Burst Optical / Near-Infrared Detector) 천체 카메라를 사용하여 수행되었습니다.
다음 관측 단계는 SPHERE (Spectro-Polarimetric High-Contrast Exoplanet Research) 기기를 사용하여 올해 말에 초대형 망원경 시설에서 온라인으로 전환되도록 설정된 브라운 드워프를 촬영하는 것입니다.
그리고 그것은 외계 행성을 포함한 태양계 이외의 물체에 대한 직접 이미징 기능의 새로운 시대를 열었습니다.
“흥미로운 것은 이것이 시작에 불과하다는 것입니다. 차세대 망원경, 특히 39 미터의 유럽 대형 망원경으로, 우리는 더 먼 갈색 왜성의 표면지도를 볼 수있을 것입니다. 결국 젊은 거대한 행성의 표면지도를 볼 수있을 것입니다.”라고 이전 연구원 인 Beth Biller는 말했습니다. 맥스 플랑크 연구소와 에든버러 대학교에 기반을두고 있습니다. Biller의 한 쌍에 대한 연구는 깊이가 다른 갈색 왜성의 대기 구조를 들여다보기 위해 다른 파장의 밝기 변화를 분석하여 더욱 심층적으로 진행되었습니다.
Biller는“우리는이 갈색 왜소의 날씨 패턴이 매우 복잡하다는 것을 알게되었습니다. 브라운 드워프의 구름 구조는 대기 깊이의 함수에 따라 상당히 다양하며 단층 구름으로는 설명 할 수 없습니다.”
갈색 왜성 날씨 패턴지도에 관한 종이는 오늘 1 월 30 일에 나옵니다.일2014 년판 자연 제목 아래 주변의 갈색 왜성에 패치 구름 매핑.
이번 연구를 목표로 한 브라운 드워프 페어는 2013 년 3 월 중순 펜실베이니아 주립 대학 연구원 Kevin Luhman이이 연구를 마친 Luhman 16A & B로 지정되었습니다. Luhman은 현재까지 16 개의 이진 시스템을 발견했습니다. 시스템의 WISE 카탈로그 지정은 WISE J104915.57-531906.1의 훨씬 성가신 전화 번호 지정입니다.
우리는 연구원들과 짝을 이루어 쌍의 방향과 회전에 대해 구체적으로 요구했습니다.
“Luhman 16B의 회전주기는 이전에 브라운 드워프의 전 세계 평균 밝기 변화를 보면서 측정되었습니다. Luhman 16A는 균일하게 두꺼운 구름 층을 가지고있는 것으로 보이므로 그러한 변화가 없으며 아직 그 기간을 알지 못합니다.”라고 Crossfield는 말했습니다. 우주 잡지. “회전주기를 알고 갈색 왜성이 얼마나 큰지 알고 연구에서“투영 된”회전 속도를 측정했기 때문에 회전 축의 기울기를 추정 할 수 있습니다. 이로부터 우리는 적도 근처에서 갈색 왜성이 보인다는 것을 알고 있습니다.”
구성된 맵은 Luhman 16B의 놀랍도록 빠른 6 시간 미만의 회전주기에 해당합니다. 문맥 상, 태양계에서 가장 빠른 회 전자 중 하나 인 행성 목성은 9.9 시간마다 한 번씩 회전합니다.
Biller는“Luhman 16B의 회전주기는 12 일의 변동성 모니터링에서 알려져 있습니다. 우주 잡지. "B 성분의 변동성은 2013 년의 결과와 일치하지만 A 성분은 변동성의 진폭이 낮고 회전주기가 3-4 시간 정도는 다소 다르지만 여전히 매우 임시적인 결과입니다."
갈색 왜성에 대한 구름 패턴의 첫 번째 매핑은 획기적인 것이며이 과도기 객체에 대해 훨씬 더 잘 이해할 것을 약속합니다.
이 발표를 직접 이미지로 찍힌 최근의 갈색 난쟁이와 결합시키고, 먼 세계와 별이 아닌 물체의 존재를 확인할 수있을뿐만 아니라 새로운 외계 행성의 시대가 우리에게 임하고 있음이 분명합니다. 그들이 실제로 어떤 것인지 특성화하십시오.
