Загадочный объект намекает на целую популяцию неизвестных звезд

В большой, широкой Вселенной есть много типов звезд. У нас есть целая система для их классификации по температуре, размеру и яркости. Тем не менее, недавно обнаруженный объект нарушает нашу классификацию.

Тип объекта, называемый коричневым карликом, также известен как неудавшиеся звезды. Но он не похож ни на один коричневый карлик, которого мы когда-либо видели раньше, с запутанным спектром, что позволяет предположить, что он может быть почти таким же старым, как Вселенная.

Поскольку все другие коричневые карлики, обнаруженные на сегодняшний день, значительно моложе, это означает, что может существовать целая популяция очень старых карликов, которых мы просто не заметили, потому что они выглядят не так, как мы ожидаем.

"Этот объект превзошел все наши ожидания", - сказал астрофизик Дэви Киркпатрик из Калифорнийского технологического института. Коричневые карлики занимают пространство между самыми массивными планетами и самыми маленькими звездами, образуя ту же модель коллапса облаков сверху вниз, что и звезды, а не процессы восходящей аккреции планет.

Это то, что происходит, когда процесс звездообразования заканчивается до того, как объект набирает достаточно массы, чтобы зажечь синтез водорода в ядре. Однако, в отличие от планет, они достаточно массивны, чтобы что-то сплавлять, и это что-то есть дейтерий, он же "тяжелый" водород.

Дейтерий - это изотоп водорода с протоном и нейтроном в ядре вместо одного протона. Его температура и давление плавления ниже, чем температура и давление плавления водорода.

В результате коричневые карлики, как правило, меньше, холоднее и тусклее, чем большинство звезд. Их масса примерно в 13-80 раз больше массы Юпитера, и они остывают с возрастом. Таким образом, мы довольно хорошо представляем, как должен выглядеть коричневый карлик, и ищем его, основываясь на этом наборе характеристик.

На сегодняшний день в Млечном Пути обнаружено около 2000 таких объектов. WISEA J153429.75-104303.3 - не был обнаружен в исследованиях коричневых карликов, потому что он не соответствует этим характеристикам.

Его обнаружение широкоугольным инфракрасным исследователем сближающихся с Землей объектов НАСА и последующее открытие были случайностью.

Это действительно очень необычный объект. В некоторых длинах волн он очень слабый, что говорит о том, что он также очень холодный - на самом деле ниже точки кипения воды - и, следовательно, довольно старый. В других длинах волн он светится ярче, что, в свою очередь, свидетельствует о более высокой температуре.

Чтобы разгадать загадку, команда обратилась к другому инфракрасному диапазону длин волн, поскольку инфракрасные волны показывают тепловое излучение. Но наблюдения, проведенные с помощью наземной обсерватории Кека, вообще не выявили аварии, снова предполагая более низкие температуры. Расстояние от объекта до Солнечной системы могло быть ключом к разгадке - если бы он был далеко, это могло бы объяснить ее слабость. Но оказалось, что это совсем недалеко, относительно для космических расстояний, примерно в 53 световых годах от нас.

Как ни странно, он очень быстро перемещается по галактике, со скоростью около 207,4 км в секунду. Это более чем на 25 процентов быстрее, чем у любой другой звезды подобного рода. Как и температура объекта, эта скорость предполагает, что звезда существует уже очень долгое время, набирая и накапливая прирост скорости от гравитационного взаимодействия с другими объектами в галактике.

Возраст Вселенной составляет около 13,8 миллиарда лет. Команда Киркпатрика подсчитала, что возраст объекта может составлять от 10 до 13 миллиардов лет, что вдвое превышает средний возраст известной популяции коричневых карликов.