Коричневые карлики - это объекты, менее массивные, чем Солнце, и не способные запустить водородный синтез внутри себя. По крайней мере, если говорить об их массе, они представляют собой нечто среднее между планетами и звездами, и при этом астрономы предполагают, что они даже образуются и развиваются не так, как нормальные планеты и звезды. Эффект микрогравитационных линз уже зарекомендовал себя отличным способом их обнаружения, поскольку такой эффект зависит не от очень слабого света этих объектов, а от их массы.
На диаграмме показана орбита космического телескопа Spitzer вокруг Солнца. © NASA / Spitzer
Когда свет проходит от звезды к коричневому карлику, выступающему в роли микрогравитационной линзы, создается искаженное изображение, которое позволяет обнаруживать и классифицировать искажающий этот свет объект. Это можно сравнить с предметом, который виден сквозь ножку стеклянного фужера. До сих пор с помощь. эффекта микрогравитационных линз удалось открыть 32 коричневых карлика. Пять из них являются отдельными, единичными объектами, но большинство коричневых карликов находятся в двойных системах и являются спутниками слабых карликовых звезд типа М.
И именно это предполагает основополагающие ограничения в отношении сценариев появления коричневых карликов. Важнейшим параметром коричневого карлика является его масса, но измерить массу самой линзы с помощью эффекта микрогравитационной линзы чрезвычайно трудно. Этот метод позволяет измерять усиленное и искаженное отображение звезд по мере его изменения во времени, потому что местоположение точки наблюдения с Земли меняется. Но эта техника не обеспечивает возможностей манипуляций с расстояниями до объекта, и чем больше расстояние, тем больше массы требуется для получения такого же количества искажений.
Ученые разобрались в этой проблеме и предположили, что измерение параллакса поможет определить расстояние до темного объекта, если при этом удастся отследить событие микрогравитации из двух достаточно отстоящих друг от друга точек наблюдения. Параллакс - это видимое угловое расстояние между положениями звезды в двух разных местах наблюдения.
Космический телескоп Spitzer, вращающийся вокруг Солнца на орбите, «догоняющей» Землю, в настоящее время находится на расстоянии 1,66 астрономических единиц от Земли (астрономическая единица - это среднее расстояние между Землей и Солнцем). Spitzer уникален с точки зрения этой характеристики и уже успел успешно измерить расстояния параллакса сотен событий микрогравитационной линзы, помогая, таким образом, астрономам определять массы искажающих объектов.
Астрономы Дженнифер Йи и Ин-Гу Шин из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) входили в состав команды, которая использовала Spitzer и наземные телескопы для изучения необычного явления микрогравитационной линзы. Объект с каталожным обозначением MOA-2016-BLG-231 находится на расстоянии около 9 400 световых лет в диске нашей галактики.
Форма его искаженной световой кривой показывает, что это, вероятно, пара коричневых карликов с массами примерно в двадцать одну и в девять масс Юпитера соответственно. Меньший из них как раз находится на нижнем пределе массы, чтобы считаться коричневым карликом, а не гигантской планетой. И это только пятая двойная система, в которой оба объекта являются коричневыми карликами. А полученная в результате этого открытия улучшенная статистика позволяет астрономам вплотную заняться поиском механизмов образования таких объектов.
-2
