100 milliárd barna törpe a Tejútban?

Az újonnan kialakult csillagok közeli klaszterének új tanulmánya rávilágít arra, hogy a barna törpék számukban versenghetnek csillagokkal a Tejútban, egy-egy barna törpe minden két jóhiszemű csillagra.

Művész illusztrációja egy homályosan izzó barna törpe.
NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC)

Az 1995-ben történt felfedezésük óta a barna törpe, az úgynevezett „meghibásodott csillag” elbűvölte a csillagászokat. A Nap tömegének kevesebb, mint 8% -ánál a barna törpe nem képes meggyulladni a magfúzióval. A kezdetben a képződés hőjével izzítva milliárd éven át lassan lehűlnek, mint a homályos vörös parázs. Belső gyengeségük miatt az ismert barna törpék ezreinek többsége viszonylag közel áll a Naphoz, néhány ezer fényéven belül. De vannak olyan barna törpék is, amelyek túlmutatnak a távcsöveink markánsainál - csak nem tudjuk pontosan hányat.

Most egy Koraljka Mu c (a Chilei Diego Portales Egyetem és a Lisszaboni Egyetem, Portugália) vezetésével egy csillagászok egy nemzetközi csoportja becslése szerint a Tejút sokkal több barna törpét tartalmaz, mint gondoltuk. A cikk elérhető az asztrofizika arXiv oldalán.

Az RCW 38 csillagképző régió közel-infravörös téves színű képe, amelyet az Európai Déli Megfigyelő Intézet nagyon nagy távcsövével készítettek chilében.
ESO / Muzic K. (Lisszaboni Egyetem) / Scholz A. (Szent Andrews egyetem) / R. Schoedel (Andalúzia Asztrofizikai Intézete) / V. Geers (UKATC) / R. Jayawardhana (Yorki Egyetem) ) / J. Ascenso (Portói Egyetem és Lisszaboni Egyetem) és Lucas Cieza (Diego Portales egyetem)

Mu c és munkatársak kiképezték az Európai Déli Obszervatórium nagyon nagy távcsövét (VLT) az RCW 38 csillagképző klaszterbe, a fénytől 5 500 fényévnyire. A Tejút csillagok többsége több milliárd év alatt hasonló klaszterekben kezdődött. Az ilyen klasztereket továbbra is értékelik annak vizsgálata, hogy miként alakulnak ki a csillagok és hogyan hatnak a környezetre. A szülői felhőben lévő gáz és por fizikai tulajdonságai befolyásolhatják a klaszterben kialakuló csillagok eloszlását. Még a kis klaszterek közötti eltérések is nagy hatással lehetnek a galaxis végső csillagpopulációjára.

Az RCW 38 hatalmas, mivel a csillagfürtök elhaladnak, és erőteljesen új csillagokat képeznek. Mu c csapata mélyen a klaszterbe képződött, azonosítva az fényes hatalmas csillagokat és a sötétbarna törpeket. A VLT segítségével a csapat képes volt elkapni a barna törpéket, amelyek tömege körülbelül a Nap 2% -a lehet.

A csapat több barna törpét talált, amelyek a korábbi klaszter-tanulmányok alapján számítottak. Ez azt sugallja, hogy a barna törpe gyakrabban fordulhat elő, mint korábban gondoltak ebben a klaszterben, mintegy két barna törpe van két jóhiszemű csillagra. A galaxis többi részén (amely körülbelül 200 milliárd csillagot tartalmaz) alkalmazva ez körülbelül 100 milliárd barna törpét eredményez, amelyek homályosan siklódnak a Tejútban.

Az RCW 38 csillagképző régió központi része tucatnyi barna törpét tartalmaz. Néhány példát mutatunk be a betétekben.
ESO / Muzic K. (Lisszaboni Egyetem) / Scholz A. (Szent Andrews egyetem) / R. Schoedel (Andalúzia Asztrofizikai Intézete) / V. Geers (UKATC) / R. Jayawardhana (Yorki Egyetem) ) / J. Ascenso (Portói Egyetem és Lisszaboni Egyetem) és Lucas Cieza (Diego Portales egyetem)

Ezt az eredményt két fronton közvetlenül tesztelik. Először is, a vizsgálatok folytatják a barna törpepopulációk finomítását más csillagfürtökben, például az Orion-köd-klaszterben. Ezután nagy, közelgő felmérések, mint például a WFIRST és az LSST, a galaktikus mezőt halvány fényerővel ábrázolják, lehetővé téve a csillagászoknak, hogy kiterjesszék a helyi barna törpe népszámlálást. Ezek a halvány, szinte csillagok ugyanolyan mindenütt jelenhetnek meg, mint csillagok testvéreik.