Παράξενο αντικείμενο με το παρατσούκλι «Το ατύχημα» αποκαλύπτει έναν νέο πληθυσμό ανώμαλων αστεριών

Οι καφέ νάνοι γεμίζουν τη θέση ανάμεσα στα αστέρια και τους πλανήτες, ποτέ δεν γίνονται αρκετά μαζικοί ώστε να ξεκινήσει η πυρηνική σύντηξη, η διαδικασία που κάνει τα αστέρια να λάμπουν. Περισσότερα από 2.000 έχουν ανακαλυφθεί μέχρι στιγμής, αλλά μια νέα προσθήκη δεν μοιάζει με όλες τις άλλες που έχουμε δει ακόμα και έτσι ονομάστηκε «The Accident». Ωστόσο, θα μπορούσαν να υπάρχουν πολλά άλλα παρόμοια.

Καθώς σχηματίζονται οι καφέ νάνοι, η βαρυτική δυναμική ενέργεια του υλικού που αντλούν μετασχηματίζεται, καθιστώντας τους πολύ ζεστούς. Ωστόσο, χωρίς πηγή θερμότητας πέρα ​​από την αποσύνθεση οποιωνδήποτε ραδιενεργών στοιχείων, ψύχονται με την πάροδο του χρόνου και προσδιορίζουμε την ηλικία των καφέ νάνων που βρίσκουμε από τις θερμοκρασίες τους, ή κάναμε μέχρι το ατύχημα.

Γνωστό ως WISEA J153429.75-104303.3, το The Accident αντιστέκεται στις κανονικές μεθόδους μέτρησης της θερμοκρασίας, ένα άρθρο στις αναφορές του Astrophysical Journal Letters, και βρέθηκε μόνο από καθαρή τύχη. Σε σύγκριση με άλλους καφέ νάνους, το Accident είναι φωτεινό σε ορισμένα μήκη κύματος και αχνό σε άλλα.

"Αυτό το αντικείμενο αψήφησε όλες τις προσδοκίες μας", δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Δρ Davy Kirkpatrick του Caltech σε μια δήλωση.

Η εξήγηση του Kirkpatrick και των συνεργατών του είναι ότι το Ατύχημα είναι περίπου 13 δισεκατομμυρίων ετών, υποδεικνύοντας ότι σχηματίστηκε λίγο μετά τον γαλαξία μας και τώρα είναι εύκολα ο πιο δροσερός γνωστός καφέ νάνος, αρκετά κρύος για να παγώσει το νερό. Αυτό εξηγεί γιατί είναι τόσο αχνό σε ορισμένα μήκη κύματος, αλλά ο λόγος για τη φωτεινότητά του αλλού είναι πιο περίπλοκος.

Οι περισσότεροι καφέ νάνοι έχουν ατμόσφαιρες πλούσιες σε μεθάνιο. Το μεθάνιο απορροφά ορισμένα μήκη κύματος υπέρυθρης ακτινοβολίας, γι' αυτό και είναι τόσο ισχυρό αέριο θερμοκηπίου. Αυτό κάνει αυτούς τους καφέ νάνους να λιποθυμούν στα σχετικά μήκη κύματος. Εάν το Accident δεν έχει σχεδόν καθόλου μεθάνιο, θα εξηγούσε τη σχετική φωτεινότητά του σε αυτά τα μέρη του υπέρυθρου φάσματος.

Οι συγγραφείς πιστεύουν ότι το ατύχημα είναι τόσο παλιό που χρονολογείται πριν από τα πρώτα αστέρια που διαδίδουν άνθρακα σε όλο τον γαλαξία και χωρίς άνθρακα δεν μπορεί να έχει μεθάνιο.

«Δεν είναι έκπληξη να βρούμε έναν καφέ νάνο τόσο παλιό, αλλά είναι έκπληξη να βρούμε έναν στην αυλή μας», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Dr Federico Marocco. Το Ατύχημα είναι περίπου 50 έτη φωτός μακριά, ο τέταρτος πιο κοντινός καφέ νάνος που έχει βρεθεί μέχρι σήμερα. «Περιμέναμε ότι υπάρχουν τόσο παλιοί καφέ νάνοι, αλλά περιμέναμε επίσης να είναι απίστευτα σπάνιοι. Η πιθανότητα να βρεθεί κάποιος τόσο κοντά στο Ηλιακό Σύστημα μπορεί να είναι μια τυχερή σύμπτωση ή μας λέει ότι είναι πιο συνηθισμένοι από όσο πιστεύαμε."

Αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχουν αρκετοί καφέ νάνοι για να συνθέσουν τη σκοτεινή ύλη του γαλαξία, όπως είχε προταθεί κάποτε, αλλά σημαίνει ότι θα μπορούσαν να είναι σημαντικά στοιχεία του γαλαξία.

Άλλες θεωρίες έχουν παρουσιαστεί για να εξηγήσουν το ατύχημα, όπως ένας εκδιωχθείς εξωπλανήτης ή ακόμα και ο απογυμνωμένος πυρήνας ενός άστρου, αλλά το έγγραφο δείχνει ότι αυτά είναι πολύ απίθανα.

Το Ατύχημα πήρε το όνομά του, ωστόσο, όχι από το γεγονός ότι είναι κοντά, αλλά από τον τρόπο που ανακαλύφθηκε. Οι εικόνες του συλλέχθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Wide-field Infrared Survey Explorer στην αναζωογονημένη αποστολή του (ή NEOWISE), αλλά οι επαγγελματίες αστρονόμοι δεν το παρατήρησαν επειδή είναι τόσο αχνό.

Ο Πολίτης επιστήμονας Dan Caselden δημιούργησε το δικό του πρόγραμμα για την αναζήτηση καφέ νάνων στα δεδομένα NEOWISE. Μελετούσε έναν γνωστό καφέ νάνο ενώ προσπαθούσε να εκπαιδεύσει το πρόγραμμα ώστε να αγνοεί άλλους τύπους αστρονομικών αντικειμένων όταν παρατήρησε κάτι πολύ αμυδρό να κινείται μεταξύ των εικόνων NEOWISE.

Ο Caselden ερεύνησε και διαπίστωσε ότι είχε χτυπήσει ένα αντικείμενο τόσο ασυνήθιστο που το πρόγραμμά του δεν θα αναγνώριζε ποτέ τη φύση του.

«Αυτή η ανακάλυψη μας λέει ότι υπάρχει μεγαλύτερη ποικιλία στις συνθέσεις καφέ νάνων από ό,τι έχουμε δει μέχρι τώρα», είπε ο Kirkpatrick. "Υπάρχουν πιθανώς πιο περίεργα εκεί έξω και πρέπει να σκεφτούμε πώς να τα αναζητήσουμε."