Ministerstwo Edukacji i Nauki

13.06.2021
PL EN
15.11.2020 aktualizacja 15.11.2020

Pierwsze odkrycie brązowego karła przy pomocy radioteleskopu

Artystyczna wizja zimnego brązowego karła BDR J1750+3809. Niebieskie pętle symbolizują linie pola magnetycznego. Naładowane cząstki poruszające się wzdłuż linii pola magnetycznego emitują fale radiowe, które może wykryć radioteleskop LOFAR. Źródło: ASTRON/Danielle Futselaar. Artystyczna wizja zimnego brązowego karła BDR J1750+3809. Niebieskie pętle symbolizują linie pola magnetycznego. Naładowane cząstki poruszające się wzdłuż linii pola magnetycznego emitują fale radiowe, które może wykryć radioteleskop LOFAR. Źródło: ASTRON/Danielle Futselaar.

Astronomowie wykorzystali sieć radioteleskopów LOFAR do odkrycia brązowego karła, obiektu o masie pośredniej pomiędzy gwiazdami i planetami. To pierwsze tego typu odkrycie w zakresie obserwacji radioastronomicznych – poinformował holenderski instytut ASTRON.

Do tej pory przy pomocy radioteleskopów można było mierzyć bardzo silne pola magnetyczne w Kosmosie – sto razy silniejsze niż zwykły magnes na lodówkę. LOFAR to jednak radioteleskop czuły na niskie częstotliwości radiowe, dzięki czemu może obserwować efekty od pól magnetycznych porównywalnych z takim zwykłym lodówkowym magnesem. A właśnie pola magnetyczne o tym poziomie są przewidywane w przypadku brązowych karłów oraz dużych planet pozasłonecznych.

Naukowcom udało się przy pomocy fal radiowych odkryć obiekt, który oznaczyli jako BDR J1750+3809. Przezwano go też mianem „Elegast”. Jest to brązowy karzeł – pierwszy odkryty w ten sposób. Wszystkie wcześniej znane brązowe karły odkryto dzięki teleskopom optycznym lub podczerwonym. Bezpośrednie wykrycie brązowego karła przy pomocy obserwacji na falach radiowych pokazuje, że astronomowie są w stanie odkrywać obiekty zbyt zimne i zbyt słabe, aby było je widać w istniejących przeglądach nieba w podczerwieni. Być może w ten sposób uda się też odkrywać duże planety swobodne, przemierzające kosmos bez towarzystwa swojej gwiazdy.

Do potwierdzenia odkrycia wykorzystano teleskopy pracujące w innych zakresach długości fal elektromagnetycznych: Gemini North oraz należący do NASA teleskop IRTF. W przypadku obu instrumentów obserwacje prowadzono w podczerwieni. Dzięki temu udało się ustalić, że naukowcy faktycznie mają do czynienia z brązowym karłem oraz oszacować temperaturę tego ciała.

Elegast to pierwszy brązowy karzeł zidentyfikowany bezpośrednio w obserwacjach radiowych. Do tej pory emisje radiowe wykryto jedynie z kilku brązowych karłów, ale były to obiekty już wcześniej znane i skatalogowane przez przeglądy nieba w podczerwieni.

Badacze postanowili jednak odwrócić sytuację i najpierw przy pomocy radioteleskopu poszukać brązowego karła, a dopiero potem potwierdzić obserwacjami w innych długościach fali.

„Spytaliśmy siebie: dlaczego kierować radioteleskop na skatalogowane brązowe karły? Spróbujmy uzyskać duży radiowy obraz nieba i odkryć takie obiekty bezpośrednio w zakresie radiowym” - powiedział Harish Vedantham of ASTRON, pierwszy autor publikacji, która ukazała się w „The Astrophysical Journal Letters”.

Poza tym, że uzyskany wynik jest ciekawy sam w sobie, stanowi sugestię, że w przyszłości astronomowie będą w stanie mierzyć także własności pól magnetycznych planet pozasłonecznych.

LOFAR to sieć radioteleskopów złożonych z wielu anten. Rozmieszczone są one w Holandii i kilku innych krajach. W projekcie bierze udział też Polska. Na terenie naszego kraju znajdują się trzy stacje LOFAR (Bałdy, Borówiec, Łazy). Całym projektem zawiaduje Holenderski Instytut Radioastronomiczny ASTRON.

Źródła: https://www.astron.nl/first-direct-detection-of-a-brown-dwarf-with-a-radio-telescope/ https://noirlab.edu/public/news/noirlab2028/ http://www.ifa.hawaii.edu/info/press-releases/radiobd/ https://arxiv.org/abs/2010.01915 (PAP)

cza/ ekr/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2021