Astronomen vinden 38 nieuwe bruine dwergen in de omgeving van de Zon

Bruine dwergen in de omgeving van de Zon
Deze visualisatie stelt een driedimensionale kaart voor van bruine dwergen (de rode punten) die binnen een afstand van 65 lichtjaar rond de Zon zijn gevonden. De Zon, dit niet is afgebeeld bevindt zich in het centrum van de opname en de schijf van ons sterrenstelsel zien we op de achtergrond. Andere sterren dichtbij de Zon zijn als verschillend gekleurde punten afgebeeld. Credit: NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva.

Astronomen en burgeronderzoekers van het Backyard Worlds: Planet 9 project hebben binnen een afstand van 65 lichtjaar van de Zon 525 bruine dwergen gevonden van de types L, T en Y. Van die 525 zijn er 38 nieuw. Door de afstanden tot alle objecten van de populatie te bepalen heeft het team een driedimensionale kaart kunnen maken van de verspreiding van koele bruine dwergen in de lokale omgeving van de Zon.

Bruine dwergen zijn de koele, lichtzwakke objecten met een grootte tussen een grote gasplaneet zoals Jupiter en Saturnus en een zonachtige ster.

Ze worden soms wel mislukte sterren genoemd want ondanks hun sterachtige kenmerken ze zijn te e klein om kernfusie in hun binnenste op te wekken,

Ze hebben een massa tussen 11 en 80 maal de massa van Jupiter en ze worden spectraal ingedeeld in vier klassen: M-, L-, T-, en Y-type bruine dwergen.

Ondanks hun naam hebben ze andere kleuren. Veel bruine dwergen zouden er voor het menselijke oog oranjerood of magenta (paarsrood) uit zien. Bruine dwergen hebben een lage temperatuur, lage massa en ze zijn erg lichtzwak. Dat maakt ze heel lastig te vinden.

Om ongrijpbare bruine dwergen uit hun enorme datasets te filteren riepen astronomen de hulp in van het Backyard Worlds samenwerkingsproject. Dit is een wereldwijd netwerk waar meer dan 100.000 burgerwetenschappers aan mee doen.

Daarnaast werd ook de Spitzer Space Telescope in gezet om een groep van 361 lokale L, T en Y bruine dwergen te bestuderen. Al deze waarnemingen werden met eerdere ontdekkingen gecombineerd tot een driedimensionale kaart van 525 bruine dwergen.

Naast de ontdekkingen van de burgerwetenschappers maakten de onderzoekers ook gebruik van CatWise. Dit is een door NASA gefinancierde catalogus van objecten van de WISE- en NEOWISE-missies.

Een van de meest intrigerende resultaten van het onderzoek is dat het bewijs levert dat de onmiddellijke omgeving van de Zon (binnen ongeveer 7 lichtjaar) er ongebruikelijk uit ziet.

Hoewel de meeste sterren in ons sterrenstelsel rode dwergen zijn toonden eerdere resultaten aan dat de naaste buren van de Zon veel diverser zijn met verschillende soorten objecten die, in ongeveer gelijke aantallen, variëren van zonachtige sterren tot bruine dwergen

De nieuwe resultaten dragen bij aan deze ongelijkheid doordat ze geen extreem koude bruine dwergen laten zien zoals onze nabije buur WISE 0855. Dit is de koudste bekende bruine dwerg. De onderzoekers hadden binnen een afstand van 65 lichtjaar meer van deze extreem koude bruine dwergen verwacht. Mogelijk zijn die er wel maar hebben we ze gewoon nog niet kunnen vinden.

Astronomen hebben dankzij de hulp van de burgerwetenschappers wel een veel beter beeld gekregen van de objecten in de omgeving van de Zon maar ze vermoeden dat er nog vel meer koude buren wachten totdat ze worden ontdekt.

De resultaten van het onderzoek worden binnenkort gepubliceerd in de Astrophysical Journal Supplement Series.

Artikel: J. Davy Kirkpatrick et al. 2021. The Field Substellar Mass Function Based on the Full-sky 20-pc Census of 525 L, T, and Y Dwarfs. ApJSS, in press; arXiv: 2011.11616

 

Eerste publicatie: 16 januari 2021
Bron: Sci-News