I dag på det 13. Cambridge Workshop om "Cool Stars, Stellar Systems og the Sun", annoncerede Dr. Kevin L. Luhman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) opdagelsen af et unikt par nyfødte brune dverge i kredsløb omkring hinanden. Brune dværge er en relativt ny klasse af genstande, der blev opdaget i midten af 1990'erne, der er for små til at antænde brintfusion og skinne som stjerner, men alligevel for store til at betragtes som planeter. "Er brune dværge miniatyr mislykkede stjerner eller superstore planeter, eller er de helt forskellige fra enten stjerner eller planeter?" spørger Luhman. Den unikke karakter af dette nye brune dværgpar har bragt astronomer et skridt nærmere svaret.
En mulig forklaring på oprindelsen af brune dværge er, at de er født på samme måde som stjerner. Stjerner dannes i enorme interstellare skyer, hvor tyngdekraften får klumper af gas og støv til at kollapse i "frø", som derefter støt trækker mere og mere materiale ind, indtil de vokser til at blive stjerner. Når denne proces studeres detaljeret ved hjælp af computeren, er der imidlertid mange simuleringer, der producerer brune dværge. I stedet vokser alle frøene til fulde stjerner. Dette resultat fik nogle astronomer til at undre sig over, om der dannes brune dværge og stjerner på forskellige måder.
"I et alternativ, der er blevet foreslået for nylig," forklarer Luhman, "frøene i en interstellar sky trækker på hinanden gennem deres tyngdekraft, hvilket forårsager en slyngeeffekt og skubber nogle af frøerne ud fra skyen, før de har en chance for at vokse ind i stars. Disse små kroppe er det, vi ser som brune dværge i henhold til denne hypotese. ”
Test af disse ideer til fødslen af brune dværge hæmmes af det faktum, at brune dværge normalt er ekstremt svage og svære at opdage på himlen. I det meste af deres liv er de ikke varme nok til at antænde brintfusion, så de ikke skinner lyst som stjerner, og i stedet er relativt svage som planeter. I en kort tid umiddelbart efter deres fødsel er brune dværge imidlertid relativt lyse på grund af den resterende varme fra deres dannelse. Som et resultat er brune dværge nemmest at finde og studere i en alder af omkring 1 million år, hvilket er nyfødt sammenlignet med vores sols 4,5-årige alder.
Udnyttelse af dette faktum søgte Luhman efter nyfødte, brune dværge i en klynge af unge stjerner, der ligger 540 lysår væk i den sydlige stjernebilledet Chamaeleon. Luhman foretog sin søgning ved hjælp af et af de to Magellan-teleskoper med 6,5 meter i diameter på Las Campanas Observatorium i Chile, som er blandt de største teleskoper i verden.
Af de fundne to dusin nye brune dværge var de fleste isoleret og flydede i rummet af sig selv. Luhman opdagede dog et par brune dværge, der kredsede om hinanden ved en bemærkelsesværdig bred adskillelse. Alle tidligere kendte par af brune dværge ligger relativt tæt på hinanden, mindre end halvdelen af Pluto's afstand fra solen. Men de brune dværge i dette nye par er langt længere fra hinanden, cirka seks gange afstanden fra Pluto til solen.
Fordi disse brune dværge ligger så langt fra hinanden, er de meget svagt bundet til hinanden ved hjælp af tyngdekraften, og den mindste slæbebånd ville adskille dem permanent. Derfor konkluderer Luhman, ”Den blotte eksistens af dette ekstremt skrøbelige par indikerer, at disse brune dværge aldrig blev udsat for den form for voldelige tyngdekrafter, som de ville gennemgå, hvis de havde dannet sig som udkastede frø. I stedet er det sandsynligt, at disse babybrune dværge dannede sig på samme måde som stjerner, på en relativt blid og uforstyrret måde. ”
Dr. Alan P. Boss (Carnegie Institution) er enig og siger: ”Luhmans opdagelse styrker sagen for dannelsesmekanismen for brune dverge, der ligner den for stjerner som solen, og derfor for, at brune dværge er værdige til at blive betegnet som stjerner, ”selvom de er for lave i masse til at kunne gennemgå vedvarende nuklear fusion.”
Opdagelsen af denne binære brune dværg vil blive offentliggjort i en kommende udgave af The Astrophysical Journal. Opdagelsesdokumentet er i øjeblikket online i PDF-format på http://cfa-www.harvard.edu/~kluhman/paper.pdf
Hovedkvarter i Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) er et fælles samarbejde mellem Smithsonian Astrophysical Observatory og Harvard College Observatory. CfA-forskere, der er organiseret i seks forskningsafdelinger, studerer universets oprindelse, udvikling og ultimative skæbne.
Magellan-teleskopene drives af Carnegie-institutionen i Washington, University of Arizona, Harvard University, University of Michigan og Massachusetts Institute of Technology.
Las Campanas Observatory drives af Carnegie Observatories, som blev grundlagt i 1904 af George Ellery Hale. Det er en af seks afdelinger i den private, nonprofitorganisation Carnegie Institution i Washington, en banebrydende styrke inden for grundlæggende videnskabelig forskning siden 1902.
Original kilde: Harvard CfA News Release
