100 милиарда кафяви джуджета в млечния път?

Ново проучване на близък клъстер от новообразувани звезди разкрива, че кафявите джуджета могат да се съперничат на звезди по Млечния път с едно кафяво джудже за всеки две добросъвестни звезди.

Илюстрация на художника на слабо блестящо кафяво джудже.
НАСА / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC)

От откриването им през 1995 г. кафявите джуджета, така наречените запилени звезди, са очаровали астрономите. При по-малко от 8% от масата на Слънцето, кафявите джуджета не успяват да запалят синтез в сърцевината си. Изгрявайки първоначално от топлината на образуването си, те бавно се охлаждат през милиарди години като мъгливо червени жарави. Поради тяхната присъща слабост, повечето от хилядите известни кафяви джуджета са относително близо до Слънцето, в рамките на няколко хиляди светлинни години. Но има кафяви джуджета отвъд границите на нашите телескопи, ние просто don t знаем точно колко.

Сега международен екип от астрономи, ръководен от Коралижка Mu c (Университета на Диего Порталес, Чили и Лисабонския университет, Португалия), прецени, че Млечният път съдържа много повече кафяви джуджета, отколкото някога сме мислили. Статията е достъпна на астрофизиката arXiv.

Близо до инфрачервено изображение на фалшив цвят на звездата, образуващ RCW 38, направено с много големия телескоп на Европейската южна обсерватория в Чили.
ESO / К. Музич (Университет в Лисабон) / А. Шолц (Университет на Сейнт Андрюс) / Р. Шодел (Институт по астрофизика в Андалусия) / В. Геърс (UKATC) / Р. Джаявардхана (Йоркския университет ) / J. Ascenso (Университет на Порто и Университет на Лисабон) и Лукас Сиеза (Univ. Diego Portales)

Mu c и сътрудници обучиха много големия телескоп (VLT) на Европейската южна обсерватория на струпващия звезда RCW 38 на 5500 светлинни години от Слънцето. Повечето от звездите на Млечния път започнаха в подобни клъстери през милиарди години. Такива струпвания все още се ценят за проучване на това как се образуват звезди и как околната среда физическите свойства на газа и праха в наталния облак могат да повлияят на разпределението на звездите, които се образуват в клъстера. Дори малките вариации между клъстерите могат да окажат голямо влияние върху крайната звездна популация на Галактиката.

RCW 38 е масивен, тъй като звездни клъстери вървят и енергично образуват нови звезди. Екипът на Mu c засне дълбоко в клъстера, идентифицира ярки масивни звезди и неясни кафяви джуджета в рамките на същите данни. Използвайки VLT, екипът успя да улови кафяви джуджета с маса до около 2% от тази на Слънцето.

Екипът намери повече кафяви джуджета, които се очакват от предишни проучвания на клъстери. Това предполага, че кафявите джуджета могат да бъдат по-често срещани, отколкото се е смятало преди в този клъстер, има приблизително 1 кафяво джудже за всеки две добросъвестни звезди. Когато се прилага към останалата част от галактиката (която съдържа около 200 милиарда звезди), това добавя до около 100 милиарда кафяви джуджета, които слабо се плъзгат по Млечния път.

Централната част на звездообразуващия регион RCW 38 съдържа кафяви джуджета от дузината. В приставките са показани няколко примера.
ESO / К. Музич (Университет в Лисабон) / А. Шолц (Университет на Сейнт Андрюс) / Р. Шодел (Институт по астрофизика в Андалусия) / В. Геърс (UKATC) / Р. Джаявардхана (Йоркския университет ) / J. Ascenso (Университет на Порто и Университет на Лисабон) и Лукас Сиеза (Univ. Diego Portales)

Този резултат ще бъде директно тестван на два фронта. Първо, проучванията ще продължат да усъвършенстват популациите от кафяво джудже в рамките на други звездни групи, като например мъглявината Орион. След това големи предстоящи проучвания като WFIRST и LSST ще представят галактическото поле до слаба яркост, което ще позволи на астрономите да разширят местното преброяване на кафявото джудже. Тези слаби почти звезди може да се окажат също толкова повсеместни, колкото и техните звездни братя и сестри.