Astronomen wiegen die coolsten Braunen Zwerge

Schade um den armen Braunen Zwerg; ein Star Möchtegern. Sie sind klein und dunkel, und dies macht es fast unmöglich, sie zu lokalisieren, geschweige denn zu wiegen. Aber genau das hat ein Team von Astronomen getan. Sie haben genaue Messungen der frei schwebenden Objekte mit der geringsten Masse gesammelt, die jemals gesehen wurden.

Wenn es darum geht, ein Star zu sein, ist Masse alles. Sobald ein Stern unter einen bestimmten Punkt fällt – etwa 7% der Sonnenmasse -, hat er nicht genug Durchgang, um die Kernfusion in seinem Kern zu entzünden. Während die Temperatur unserer Sonne fast 6000 Kelvin beträgt, sind Braune Zwerge mit 700 Kelvin nur wenig heißer als ein Ofen. Ein typischer Brauner Zwerg wird 1/300.000 der Sonnenenergie abgeben. Wie ich schon sagte, cool und schwer zu finden.

Die genaueste Methode zur Bestimmung der Masse ist die Suche nach einem binären Objekt, bei dem ein Brauner Zwerg ein anderes Objekt umkreist, beispielsweise einen Stern mit höherer Masse (oder einen anderen Braunen Zwerg). Astronomen aus Hawaii und Australien haben genau das getan.

Denken Sie an Ihren Physikunterricht an der High School zurück. Johannes Kepler hat erstmals im 17. Jahrhundert bewiesen, dass die Gesamtmasse eines binären Systems bestimmt werden kann, indem die Größe der Umlaufbahn genau gemessen wird und wie lange es dauert, bis die beiden Objekte einen Umlaufzyklus abgeschlossen haben. Wenn Sie die Umlaufzeiten genau messen können, ist die Masse leicht zu berechnen.

Es war die Messung der Umlaufzeiten, die der Trick war. Hier ist Trent Dupuy vom Institut für Astronomie der Universität von Hawaii: „Dies sind sehr herausfordernde Messungen, da Binäre von Braunen Zwergen winzige Abstände am Himmel haben und sich sehr langsam umkreisen. Wir mussten die schärfsten Messungen erhalten, die mit aktuellen Teleskopen möglich sind, um ihre Bewegung genau zu überwachen. “

Sie sammelten ihre Daten mit dem 10-Meter-Keck-II-Teleskop auf Hawaiis Mauna Kea. Der Keck II ist mit einem adaptiven Optiksystem ausgestattet, das diese Art von Aufgabe absolut perfekt macht.

Das Team maß die Masse von zwei Binären von Braunen Zwergen. Einer bestand aus zwei „Methan“ -Braunzwergen – der coolsten Art von Braunzwerg. Die Gesamtmasse der beiden Objekte betrug etwa 6% der Sonne, also jeweils 3% der Sonne. Das andere Paar bestand aus wärmeren, „staubigen“ Braunen Zwergen mit 11% der Sonnenmasse – also jeweils 5,5%.

Originalquelle: IFA-Pressemitteilung

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