Ett internationellt team, ledd av astronomer vid University of Hertfordshire i Storbritannien, har upptäckt en av de coolaste substellära kropparna som någonsin hittats utanför vårt eget solsystem.
Det nya objektet – kallat Wolf 940B – kretsar kring den röda dvärgstjärnan Wolf 940, 40 ljusår från jorden. Det tros ha formats som en stjärna, men har till slut liknat Jupiter. Den är ungefär lika stor, trots att den är mellan 20 och 30 gånger så tung, och när de infraröda spektrala 'fingeravtrycken' för de två objekten jämförs, är deras likhet slående, säger Wolf 940B:s upptäckare.
Wide Field Camera (långt svart rör) på Storbritanniens infraröda teleskop på Mauna Kea, Hawaii.
Wolf 940B upptäcktes ursprungligen som en del av en större infraröd himmelsundersökning – UKIRT Infrared Deep Sky Survey (UKIDSS) som genomförs med hjälp av United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) på Mauna Kea på Hawaii. Teleskopets bredfältskamera är det långa svarta röret på bilden till vänster.
Objektet hittades som en del av en större ansträngning för att hitta de coolaste och minst lysande kropparna i vårt lokala galaktiska område, men det visade sig sedan vara en följeslagare till den närliggande röda dvärgen Wolf 940 genom sin vanliga rörelse över himlen. Data som användes för att bekräfta upptäckten erhölls med hjälp av teleskop i Chile, Kanarieöarna och Hawaii.
Dess temperatur bekräftades sedan med hjälp av data från Gemini-North-teleskopet på Mauna Kea. Resultaten rapporteras vid European Week of Astronomy and Space Science (NAM 2009) vid University of Hertfordshire och kommer snart att publiceras iMånatliga meddelanden från Royal Astronomical Society.
Det nya objektet kretsar runt sin stjärna på ungefär 440 gånger det avstånd som jorden kretsar kring solen. På ett så stort avstånd tar det cirka 18 000 år att slutföra en enda bana.
För små för att vara stjärnor, så kallade 'bruna dvärgar' har en massa lägre än stjärnor men större än gasjätteplaneter som Jupiter. På grund av deras låga temperaturer är dessa föremål mycket svaga i synligt ljus och upptäcks av deras glöd vid infraröda våglängder.
'Även om det har en temperatur på 300 grader Celsius [572 grader F], vilket nästan är tillräckligt varmt för att smälta bly, är temperaturen relativ när man studerar den här typen av saker, och det här objektet är väldigt coolt med stellar standarder,' sa Ben Burningham , vid University of Hertfordshire. 'Det är faktiskt första gången vi har kunnat studera ett så coolt objekt som detta så detaljerat. Det faktum att den kretsar runt en stjärna gör den extra speciell.”
Att modellera atmosfärerna för svala bruna dvärgar är en komplex uppgift, men det är nyckeln till att förstå planeter som kretsar runt andra stjärnor. Modeller av emitterat ljus från sådana föremål, som domineras av absorption på grund av vatten och metangas, är känsliga för antaganden om deras ålder och kemiska sammansättning.
I de flesta fall vet astronomer inte mycket om åldern och sammansättningen av bruna dvärgar – och detta kan göra det svårt att avgöra var modellerna har rätt och var de går fel.
'Det som är så spännande i det här fallet är att vi kan använda det vi vet om den primära stjärnan för att ta reda på egenskaperna hos den bruna dvärgen, och det gör det till ett extremt användbart fynd,' sa Burningham. 'Du kan se det som en Rosetta-sten för att dekryptera vad ljuset från så coola föremål säger oss.'
Wolf 940A, den röda dvärgstjärnan som är Wolf 940B:s namne, katalogiserades först av den banbrytande tyska astronomen Max Wolf för 90 år sedan.
'Röda dvärgar är de mest folkrika stjärnorna i galaxen, och sådana här system kan vara vanligare än vi vet', säger David Pinfield, även han vid University of Hertfordshire. 'När genereringen av pågående storskaliga undersökningar fortsätter kan vi upptäcka ett paket Wolf-940B-liknande föremål i vår solenergibakgård.'
Källa: Joint Astronomy Centre. För mer information besök:
Storbritanniens infraröda teleskop
MÄN 2009
Gemini observatorium