Astronomer har fundet den koldeste kendte stjerne - en brun dværg i et dobbelt system omtrent så varmt som en kop te. Stjernen, CFBDSIR 1458 + 10B, er det dimmere medlem af det binære system, omkring 75 lysår fra Jorden.
Lead study forfatter Michael Liu fra University of Hawaiis Institute for Astronomy sagde at finde stadig køligere stjerner ”har været et af de store temaer på dette felt, siden det eksisterede i de sidste 15 år.” Brune dværge er i det væsentlige mislykkede stjerner; de mangler masse nok til at tyngdekraften udløser de nukleare reaktioner, der får stjerner til at skinne. Liu sagde, at selvom ideen om en brun dværg er mange årtier gammel, blev de først bekræftet i 1995, samme år som de første gasgiganter blev opdaget omkring andre stjerner.
”Bor i yderkanten af lav masse, lysstyrke og temperatur tjener brune dværge som laboratorier til forståelse af gas-gigantiske ekstrasolære planeter såvel som den svage ende af stjernedannelsesprocessen,” skriver forfatterne i den nye artikel i Astrofysisk tidsskrift. "De sejeste kendte brune dværge, T-dværge, har temperaturer (~ 600–1400 K) ... der ligner mere Jupiter end nogen stjerne."
Liu sagde, at kølige brune dværge er spændende at finde delvis fordi de skaber store fuldmagt til at studere mysterierne med dannelse af vandsky i atmosfærerne fra gasgiganter. Det antages, at sådanne skyer dannes, når temperaturer dyppes under 400 til 450 K.
”Vi vil sandsynligvis aldrig få så detaljerede spektre fra gasgiganter omkring andre stjerner,” sagde han, “fordi planeterne er bundet til deres stjerner på tyngdekraften. Det er meget svært at isolere lyset fra gasgiganten. ” Men brune dværge forekommer oftere isoleret.
Tre forskellige teleskoper blev brugt til at studere systemet: ESOs Very Large Telescope (VLT) i Chile, Keck II-teleskopet på Hawaii og Canada – Frankrig – Hawaii-teleskopet, også på Hawaii. VLT blev brugt til at vise, at det sammensatte objekt var meget køligt efter brune dværgstandarder.
”Vi var meget glade for at se, at dette objekt havde så lav temperatur, men vi kunne ikke have gætt, at det skulle vise sig at være et dobbelt system og have en endnu mere interessant, endnu koldere komponent,” sagde Philippe Delorme fra Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, en medforfatter af papiret.
CFBDSIR 1458 + 10 er navnet på det binære system. De to komponenter er kendt som CFBDSIR 1458 + 10A og CFBDSIR 1458 + 10B, hvor sidstnævnte er svagere og køligere af de to. Det ser ud til, at de kredser om hinanden ved en adskillelse på cirka tre gange afstanden mellem Jorden og Solen i en periode på ca. 30 år.
Dæmperen af de to dværge har nu vist sig at have en temperatur på ca. 100 grader celsius, eller ca. 370 K - kogepunktet for vand og ikke meget forskellig fra temperaturen i en sauna. Til sammenligning er temperaturen på solens overflade ca. 5500 grader celsius.
Jakten på seje genstande er et meget aktivt astronomisk varmt emne. Spitzer-rumteleskopet har for nylig identificeret to andre meget svage genstande som andre mulige udfordrere for de sejeste kendte brune dværge, selvom deres temperatur ikke er blevet målt så præcist. Fremtidige observationer vil bedre bestemme, hvordan disse objekter sammenligner med CFBDSIR 1458 + 10B. Liu og hans kolleger planlægger at observere CFBDSIR 1458 + 10B igen for bedre at bestemme dens egenskaber og til at begynde at kortlægge den binære bane, som efter cirka et årti med overvågning skulle give astronomer mulighed for at bestemme den binære masse.
Kilde: ESOs pressemeddelelse og et kort interview med hovedforfatter Michael Liu. Se også papiret fra Liu et al., "CFBDSIR J1458 + 1013B: En meget kold (> T10) brun dværg i et binært system."