En eller to gange om dagen blinker et underligt objekt i Mælkevejen på os. Nu tror astronomer, de ved hvorfor.
Objektet kaldes NGTS-7, og for de fleste teleskoper ligner det en enkelt stjerne. Forskere ved University of Warwick i England begyndte at se, fordi det så ud til at udsende fakler, men ved nærmere undersøgelse bemærkede de, at dets stjernelys dæmpes kort hver 16,2 time. Da astronomerne zoomede ind, indså de, at der faktisk er to stjerner i lignende størrelse i systemet, og at kun en af dem dæmpes kortvarigt på den måde - hvilket antyder, at der er noget mørkt, der cirkler på eller lige over stjernens overflade. I et papir, der er sendt til fortrykket tidsskriftet arXiv, tilbyder astronomerne en forklaring: En brun dværg kredser om en af stjernerne, i en så tæt bane, at det kun tager 16,2 timer at gennemføre.
Det er imponerende, at de involverede astronomer var i stand til at analysere det komplicerede signal fra dette system og adskille sig hvor det blandede lys fra den brune dværg og de to små, unge stjerner oprindeligt kom fra, sagde Hugh Osborn, en astronom ved Laboratoire d'Astrophysique de Marseille i Frankrig, som ikke var involveret i forskningen.
For at trække den af, anvendte forskerne en lignende teknik som den, der blev brugt til at detektere eksoplaneter: Måling af, hvordan lyset dyppede, da den brune dværg passerede mellem dens værtsstjerne og Jorden. Denne dukkert repræsenterer signalet om en "transit": en kort, delvis formørkelse af stjernen ved noget for lille og svag til at se direkte, selv gennem et kraftfuldt teleskop.
"Detektering af dette system er sandsynligvis den lette bit," fortalte Osborn til Live Science. "Fordi stjernen er så lille og den brune dværg relativt stor, er transportsignalet faktisk ca. 10 gange større end den."
Men når du først registrerer transportsignalet, er du nødt til at give mening om det. Det er vanskeligt, fordi brune dværgstransportsignaler er underlige. For det første er de tilbøjelige til at gløde svagt fra indre varme og varme fra nærliggende stjerner.
”Den typiske brune dværgstemperatur er et sted mellem lunkent varmt vand, der ser sort ud for vores øjne, og et lejrbål, der ville gløde svagt rødt,” sagde Osborn. "I tilfælde af opvarmes den brune dværg af stjernen, den kredser, hvilket betyder, at genstandens dagsside ville være glødende rødt varmt. Nattsiden ville være mørkere, men noget af denne varme ville blive suget rundt af vinde, opvarmning det op. "
At redegøre for alle disse forskellige faktorer for at finde ud af, hvad du faktisk ser på, er udfordrende for astronomer, sagde Osborn.
Enhver afsløring af en brun dværg er spændende, sagde Osborn. Objekterne er adskillige snesevis gange større end Jupiter, eller de store eksoplaneter, som forskere typisk opdager, men ikke helt tunge nok til at lyse op med kernefusion som en stjerne. På grund af deres store størrelse, skulle de være lette at se, når de passerer foran stjerner, sagde Osborn. Men de er sjældne: Færre end 20 er nogensinde blevet opdaget, der transiterer foran stjerner som denne, og kun omkring 1.000 er blevet opdaget andre steder i galaksen. Til sammenligning har astronomer allerede fundet tusinder af exoplaneter. Af den grund taler astronomer om, at der er en slags "brun dværgørken", i det mindste i det rum, vi tydeligt kan observere.
”Det faktum, at vi har så få af dem…, skal være fordi de er ekstremt sjældne, og ikke fordi vi simpelthen har savnet dem,” sagde Osborn.
Denne er især underlig, selv for en brun dværg på grund af dens nærhed til sin værtstjerne, sagde Osborn.
Det ser ud til at være skubbet ind i dens stramme bane af tyngdekraften fra den anden stjerne i systemet.
Nu er den perfekt synkroniseret med sin værtstjerne, med de to objekter, der drejer og kredser således, at den ene side af planeten altid vender mod den ene side af stjernen, som om de var forbundet med en streng.
Det er interessant, sagde Osborn, "at bane af den brune dværg ser ud til at have 'spundet' op stjernens bane."
Satellitter har typisk ikke denne effekt på deres værtstjerner, tilføjede Osborn.
Forskerne kan fortælle, at de to objekter er synkroniseret på denne måde, fordi andre skygger på stjernens overflade, sandsynligvis solflekker, ser ud til at co-rotere på den samme 16,2 timers cyklus i nogle observationer. (Dette er mere af den trickiness, der gjorde denne analyse så vanskelig.)
Over tid, skriver forskerne, vil magnetiske kræfter fra værtsstjernen bremse den brune dværgs bane, hvilket får kredsløbet til at krympe og transitterne sker endnu mere regelmæssigt. Til sidst, i den ikke alt for fjerne fremtid (i det mindste i stjernetekst) skal den brune dværgs bane kollapse fuldstændigt, og den vil falde ind i sin værtstjerne. Det resulterende fyrværkeri-show - se en varm bowlingkugle, der smækker ned i en kæmpe vandballon af super-varm plasma - burde være spektakulær at se for astronomerne, der er i live, når det sker.
I mellemtiden, sagde Osborn, ville han gerne se forskere dobbeltkontrollere, at de to sande stjerner i systemet virkelig er låst sammen i deres egne, bredere baner.
