행성이 아닌 별과 별이없는 물체 인 브라운 드워프는 질량이 너무 낮아 수소를 태우지 못하지만 행성보다 더 무거울 정도로 흥미로운 기이합니다. 그들은 희미한 양의 빛만 방출하기 때문에 탐지하기가 어렵 기 때문에 과학자들은 우리 은하에 얼마나 많은 빛이 있을지 확신 할 수 없습니다.
그러나 천문학 자들은 WISE 0855라고 알려진 특정 갈색 왜성에 주목하고 있습니다. 지구에서 불과 7.2 광년 떨어진 태양계 외부에서 가장 추운 물체로 적외선 파장에서는 거의 보이지 않습니다. 그러나 일부 교묘 한 분광 관측 기술을 통해 천문학 자들은 이제이 물체에 흥미로운 특징이 있다고 판단했습니다. 대기에는 수증기 구름이 가득합니다. 태양계 외부에서 물 구름이 처음 발견되었습니다.
UC Santa Cruz의 천문학과 천체 물리학과 앤드류 Skemer 교수는 천체 물리학 저널 편지지에 실린 WISE 0855 논문의 첫 번째 저자 인 Andrew Skemer는 다음과 같이 말했습니다. arXiv에 용지가 제공됩니다). “이제 스펙트럼이 생겼으므로이 물체에서 무슨 일이 일어나고 있는지 생각해 볼 수 있습니다. 우리의 스펙트럼은 WISE 0855가 수증기와 구름에 의해 지배되고 있으며, 목성과 매우 유사한 전체 모습을 보여줍니다.”
이 갈색 난쟁이의 전체 이름은 WISE J085510.83-071442.5이지만 우리는 친구 사이이므로 짧게 말하면 0855입니다. 목성의 질량의 약 5 배이며, 평균 온도가 약 250도 (켈빈 온도 -10도-섭씨 20도) 인 가장 차가운 갈색 왜성입니다. 130 도인 목성만큼이나 차갑습니다. 켈빈 온도.
Skemer는“WISE 0855는 우리의 가스 거인과 거의 비슷한 추위의 행성 질량체를 연구 할 수있는 첫 번째 기회”라고 말했다.
Skemer와 그의 팀은 하와이의 Gemini-North 망원경과 Gemini Near Infrared Spectrograph를 사용하여 13 일 동안 총 14 시간 동안 WISE 0855를 관찰했습니다. Skemer는 2014 년에이 물체를 연구 한 팀의 일원으로, 매우 제한된 광도 데이터를 기반으로 물 구름의 임시 징후를 발견했습니다. Skemer는 스펙트럼을 얻는 것 (물체에서 빛을 성분 파장으로 분리)이 물체의 분자 구성을 감지하는 유일한 방법이라고 말했다.
WISE 0855의 2014 년 발견 및 연구에 대한 비디오 :
WISE 0855는 광학 또는 근적외선 파장에서 기존의 분광법에 비해 너무 희미하지만, 팀은 도전을 받고 약 5 미크론의 좁은 창에서 파장에서 물체의 열 방출을 조사했습니다.
Skemer 교수는“연구팀의 모든 사람들은이 갈색 왜성 스펙트럼이 열에 약하기 때문에 스펙트럼을 얻을 수 있다고 생각한다고 정말로 믿고 있다고 생각한다. WISE 0855는 너무 시원하고 희미하여 많은 천문학 자들이 스펙트럼을 얻을 수 있기까지 몇 년이 걸릴 것이라고 생각했습니다. Skemer는“James Webb Space Telescope가 작동 할 때까지 기다려야한다고 생각했습니다.
이 분광 뷰는 WISE 0855의 대기 환경을 엿볼 수있게 해줍니다. 연구자들은이 데이터를 이용하여 250도 켈빈에서 갈색 왜성에 대한 평형 화학의 대기 모델을 개발하고 구름이없고 구름이없는 모델을 포함한 다른 가정 하에서 결과 스펙트럼을 계산했습니다. 이 모델은 수증기에서 발생하는 피쳐가 지배하는 스펙트럼을 예측했으며 흐린 모델은 WISE 0855 스펙트럼의 피쳐에 가장 잘 맞았습니다.
이 물체의 스펙트럼은 목성과 매우 유사하지만 WISE 0855는 덜 난기류 인 것으로 보입니다.
Skemer는“이 스펙트럼은 우리가 목성 대기에서 오랫동안 연구되어 온 역학적 및 화학적 특성을 조사 할 수있게 해 준다”고 말했다.
과학자들은 WISE 0855가 아직 발견 된 어떤 외계 행성보다 목성과 비슷해 보인다고 말하는데, 이는 Juno 임무가 거대한 세계에서 탐험을 시작한 이래 특히 흥미 롭다. 목성은 우리 태양계의 다른 가스 행성과 함께 구름과 폭풍을 가지고 있지만 목성의 구름은 주로 물을 포함하는 낮은 수준의 구름을 가진 암모니아로 만들어져 있습니다. Juno의 목표 중 하나는 목성에서 전 세계적으로 풍부한 물의 양을 결정하는 것입니다.
출처 : UC Santa Cruz, Gemini