Twee gezamenlijk bewegende bruine dwergen ontdekt op slechts 79 lichtjaar afstand

Artist impression van de twee bruine dwergen
Artist impression van de twee bruine dwergen. Image credit: Roberto Molar Candanosa & Sergio Dieterich, Carnegie Institution for Science.

Professionele en amateurastronomen die samenwerken in het door de NASA gefinancierde “Backyard Worlds: Planet 9” project hebben twee gezamenlijk bewegende bruine dwergen gevonden zich in de spreekwoordelijke achtertuin van de Zon bevinden.

Om helder te kunnen schijnen hebben sterren energie nodig die door middel van kernfusie van waterstofatomen tot helium diep in hun binnenste wordt opgewekt. Als ze te klein zijn dan kan deze waterstoffusie niet plaatsvinden met als gevolg dat het object afkoelt, donkerder wordt en verandert in iets wat astronomen een bruine dwerg noemen.

Aan de bovenzijde van het massaspectrum overlappen bruine dwergen met de koelste sterren zoals TRAPPIST-1 die zelfs zeven aardse planeten heeft. Aan de onderzijde van het massaspectrum overlappen bruine dwergen met direct waargenomen exoplaneten zoals 51 Eri b en Beta Pictoris b.

Een van de belangrijke vragen onder astronomen is hoe deze objecten kunnen ontstaan en evolueren. De twee samen bewegende sterren zijn belangrijk om vragen over hun ontstaan te kunnen beantwoorden.

Het nu gevonden paar is ouder dan 500 miljoen jaar en jonger dan 10 miljard jaar. Ze worden aangeduid als WISE 2150-7520AB (W2150AB afgekort) en ze bevinden zich op een afstand van ongeveer 79 lichtjaar.

Het systeem bestaat uit twee bruine dwergen van spectraalklasse L1 en T8. Het grootste lid van het systeem, W2150A heeft een geschatte massa van 72 * Jupiter. De andere ster heet W2150B en heeft een geschatte massa van 34 * Jupiter. De afstand tussen de beide sterren bedraagt ongeveer 341 Astronomische Eenheden (1 AE is de gemiddelde afstand tussen de Aarde en de Zon = 150 miljoen kilometer).

de dubbele bruine dwerg WISE 2150-7520AB
Deze afbeelding toont de dubbele bruine dwerg WISE 2150-7520AB. Image credit: Faherty et al, arXiv: 1911.04600.

W2150AB werd voor het eerst in de data van de Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) gevonden door het Backyard Worlds: Planet 9 project. Dit project draait sinds februari 2017.

Het wetenschappelijke doel van dit project is om de omgeving van het zonnestelsel (waaronder ook de veel gezochte planeet 9) in kaart te brengen aan de hand van objecten die voornamelijk op midden-infrarode golflengtes zichtbaar zijn en die bij vorige onderzoeken niet werden gevonden.

Het object uit de WISE W2-database werd door drie amateurwetenschappers onder de aandacht gebracht. Het object had een grote eigenbeweging.

“Ze gebruikten het Google-formulier en benadrukten het belang van de objecten door de distributielijst van Backyard Worlds en de belangrijkste onderzoekers in ons team te e-mailen. Bovendien merkten deze gebruikers gemakkelijk een heldere bron op die leek mee te bewegen”.

De onderzoekers bevestigden de ontdekking met behulp van de 6,5 meter Baade Magellan telescoop in combinatie met de FIRE-spectrograaf (Foldedport InfraRed Echellette).

“W2150AB lijkt op 2MASS J11011926-7732383AB (2M1101AB), de eerste dubbele bruine dwerg die werd ontdekt met een scheiding van meer dan 20 AU,” zeiden ze.

“2M1101AB, ontdekt in het Chamaeleon stervormingsgebied, werd aangekondigd als een bron van definitief inzicht in de vorming van bruine dwergen. Maar W2150AB laat ons achter met een intrigerende vraag of het een geëvolueerde versie van 2M1101AB is of misschien een systeem dat zich vormde in een cluster met lage dichtheid die ongestoord overleefde door interacties met de nabijgelegen stellaire of gigantische moleculaire wolk.

“Omdat het gemakkelijk op te lossen is met behulp van observatoria op de grond of in de ruimte, is W2150AB een uitstekend referentiesysteem om te begrijpen hoe bruine dwergen zich samen vormen en ontwikkelen”, concludeerden de onderzoekers.

Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift “Astrophysical Journal”.

Artikel: Jacqueline K. Faherty et al. 2019. WISE2150-7520AB: A very low mass, wide co-moving brown dwarf system discovered through the citizen science project Backyard Worlds: Planet 9. ApJ, in press; arXiv: 1911.04600

 

Eerste publicatie: 26 november 2019
Bron: SciNews




%d bloggers liken dit: