Pitici pitici - stele in sistemul solar: temperaturi, fotografii, clase spectrale

Cu cât devin mai multe cunoștințe teoretice și capacități tehnice ale oamenilor de știință, cu atât sunt mai multe descoperiri pe care le fac. Se pare că toate obiectele cosmosului sunt deja cunoscute și este necesar doar să le explicăm trăsăturile. Cu toate acestea, de fiecare dată când astrofizicii vin cu un astfel de gând, Universul le prezintă o altă surpriză. Adesea, însă, astfel de inovații sunt prezise teoretic. Astfel de obiecte includ pitici maro. Până în 1995, au existat doar "pe vârful pixului".

Să ne cunoaștem

Piticii pitici sunt vedete destul de neobisnuite. Toți parametrii lor principali sunt foarte diferiți de cei ai luminarelor care ne sunt cunoscute, totuși, există asemănări. Strict vorbind, piticul maro este un obiect substar, ocupă o poziție intermediară între corpurile de iluminat și planetele propriu-zise. acestea corpuri de spațiu au o masă relativ mică - de la 12.57 la 80.35 de același parametru al lui Jupiter. În intestin, ca și în centrele altor stele, se efectuează reacții termonucleare. Diferența dintre piticii maro în rolul extrem de nesemnificativ al hidrogenului în acest proces. Ca combustibil, astfel de stele folosesc deuteriu, bor, litiu și beriliu. "Combustibilul" se termină rapid, iar piticul brun începe să se răcească. După finalizarea acestui proces, el devine un obiect asemănător planetei. Astfel, piticii maroși sunt stele care nu intră niciodată pe secvența principală a diagramei Hertzsprung-Russell.

Invadatorii invizibili

Aceste obiecte interesante se disting prin câteva caracteristici mai notabile. Ele sunt stele rătăcitoare care nu sunt asociate cu nici o galaxie. Teoretic, astfel de corpuri cosmice pot arata întinderea spatiului de multi milioane de ani. Cu toate acestea, una dintre cele mai semnificative proprietăți este absența aproape completă a radiațiilor. Este imposibil de observat un astfel de obiect fără utilizarea unui echipament special. Echipamentul adecvat pentru astrofiziciști nu a fost pentru o perioadă suficient de lungă.

Primele descoperiri

Cea mai puternică radiație a piticii maro apare în regiunea spectrală infraroșie. Căutarea unor astfel de melodii a avut succes în 1995, când a fost descoperit primul astfel de obiect, Teide 1. Acesta aparține clasei spectrale M8 și este situat în clusterul Pleiades. În același an la o distanță de 20 ani lumina de la Soare, a fost descoperită o altă stea, Gliese 229B. Se rotește în jurul piticului roșu Gliese 229A. Descoperirile au început să urmeze unul după altul. Până în prezent, există mai mult de o sută de pitici maro.

diferențele

Piticii maroși nu sunt ușor de identificat din cauza asemănării lor în parametri diferiți cu planetele și cu stelele ușoare. Prin raza lor, se apropie, în grade diferite, de Jupiter. Aproximativ aceeași valoare a acestui parametru este păstrată pentru întreaga gamă de mase de pitici maro. În astfel de condiții devine extrem de dificil să le distingi de planete.

În plus, nu toți piticii de acest tip pot susține reacții termonucleare. Cea mai ușoară dintre ele (până la 13 masele lui Jupiter) atât de rece încât în ​​intestinele lor chiar și procesele care utilizează deuteriu sunt imposibile. Cele mai masive sunt foarte rapide (pe o scară spațială - timp de 10 milioane de ani) se răcesc și, de asemenea, devin incapabile de a menține reacții termonucleare. Oamenii de știință disting între piticii maro și două metode principale. Prima dintre acestea este măsurarea densității. Piticii pitici sunt caracterizați prin aproximativ aceleași valori ale razei și volumului și, prin urmare, un corp cosmic cu o masă de 10 Jupiter și mai sus este cel mai probabil legat de acest tip de obiecte.

A doua metodă este detectarea de raze X și de infraroșu. Prezența unei astfel de caracteristici notabile nu se poate lăuda cu pitici maro, a căror temperatură a căzut la un nivel planetar (până la 1000 K).

Mod de distingere de stelele ușoare

Lumina cu o mica masa este un alt obiect, din care poate fi dificil sa se distinga un pitic maro. Ce este o stea? Acesta este un cazan termonuclear, în care toate elementele luminoase sunt arse treptat. Una dintre ele este litiu. Pe de o parte, în intestinul majorității stelelor, se termină repede. Pe de altă parte, este necesară o temperatură relativ scăzută pentru reacție prin participarea sa. Se pare că obiectul cu linii de litiu din spectru aparține probabil clasei de pitici maro. Această metodă are limitările sale. Litiul este adesea prezent în spectrul de tinerețe. În plus, piticii bruni pot, în decursul unei perioade de jumătate de miliard de ani, să epuizeze toate rezervele acestui element.

O caracteristică distinctivă poate fi metanul. În etapele finale ale ciclului de viață, un pitic maro este o stea a cărei temperatură permite să se acumuleze o cantitate impresionantă de ea. Alte corpuri de iluminat nu se pot răci în această stare.

Pentru diferența dintre piticii maro și stelele, luminozitatea lor este măsurată. Luminările se diminuează la sfârșitul existenței lor. Piticii răznesc întreaga "viață". În etapele finale, ele devin atât de întunecate încât este imposibil să le confundăm cu stelele.

Pitici maro: clasa spectrală

Temperatura suprafeței obiectelor descrise variază în funcție de masă și vârstă. Valorile posibile sunt în intervalul de la planetar, la caracteristica cea mai rece clasa de stele M. Din aceste motive, maro pitici inițial două tip spectral suplimentar a fost alocat - L și T. În plus față de ei, în teorie, a existat și clasa Y. Până în prezent, realitatea este confirmată . Să ne ocupăm de caracteristicile obiectelor fiecărei clase.

Clasa L

Stelele aparținând primului tip al celor numite diferă de reprezentanții clasei anterioare M prin prezența benzilor de absorbție nu numai a oxidului de titan și vanadiu, ci și a hidrurilor metalice. Această caracteristică a făcut posibilă identificarea unei noi clase L. De asemenea, în spectrul unor pitici maroși aflați în legătură cu aceasta, s-au găsit linii de metale alcaline și iod. Până în 2005, au fost deschise 400 de astfel de facilități.

Clasa T

Piticii T sunt caracterizați de prezența benzilor de metan în domeniul apropiat de infraroșu. Proprietăți similare au fost găsite anterior numai în giganții de gaz ai sistemului solar, precum și în satelitul lui Saturn Titan. În locul hidrurilor FeH și CrH, caracteristice pentru piticii L, metalele alcaline cum ar fi sodiu și potasiu provin din clasa T.

Sub ipotezele oamenilor de știință, astfel de obiecte ar trebui să aibă o masă relativ mică - nu mai mult de 70 de mase de Jupiter. Marii pitic T sunt similare în multe privințe cu giganții de gaze. Temperatura tipică a suprafeței variază de la 700 la 1300 K. Dacă o dată când astfel de pitici bruni intră în obiectivul camerei, fotografia va arăta obiecte de culoare roz-albastru. Acest efect este asociat cu influența spectrelor de sodiu și potasiu, precum și a compușilor moleculari.

Clasa Y

Ultima clasă spectrală a existat de mult timp numai teoretic. Temperatura suprafeței acestor obiecte trebuie să fie sub 700 K, adică 400 ordm-C. În zona vizibilă, nu se găsesc astfel de pitici maro (fotografia nu poate fi făcută deloc).

Cu toate acestea, în 2011, astrofizica american a anuntat descoperirea mai multe dintre aceste obiecte reci, cu o temperatură de 300 la 500 K. Unul dintre ei, WISE 1541-2250, este situat la o distanță de 13,7 ani lumină de la soare. Altele, WISE J1828 + 2650, se caracterizează printr-o temperatură a suprafeței de 25 ordm-C.

Dublul soarelui este un pitic maro

Povestiri despre astfel de interesante obiecte spatiale va fi incompletă dacă nu menționați "Steaua morții". Acesta este modul în care geamanul ipotetic existent al Soarelui este chemat, conform ipotezelor unor oameni de știință, situați la o distanță de 50-100 de unități astronomice din acesta, în afara norului Oort. Potrivit astrofiziciștilor, obiectul propus este o pereche de corpuri de iluminat și trece pe Pământ la fiecare 26 de milioane de ani.

Ipoteza este legată de presupunerea paleontologilor David Raup și Jack Sepkowski despre dispariția periodică în masă a speciilor biologice de pe planeta noastră. A fost exprimată în 1984. În general, teoria este destul de controversată, dar există și argumente în favoarea sa.

"Steaua Morții" este una dintre explicațiile posibile pentru astfel de extincții. O presupunere similară a apărut simultan în două grupuri diferite de astronomi. Conform calculelor lor, gemenii Soarelui trebuie să se deplaseze de-a lungul unei orbite puternic alungite. Când se apropie de lumina noastră, se revoltă comete, în număr mare "locuiesc" norul Oort. Ca urmare, numărul coliziunilor lor cu Pământul crește, ceea ce duce la moartea organismelor.

"Steaua morții" sau Nemesis, după cum se numește, poate fi un pitic maro, alb sau roșu. Până în prezent, însă, nu existau obiecte potrivite pentru acest rol. Se sugerează că în zona norului Oort există încă o planetă uriașă necunoscută, care afectează orbitele cometelor. Ea atrage blocuri de gheață în sine, împiedicând astfel posibilele lor ciocniri cu Pământul, adică nu se comportă ca ipoteticul "Steaua Morții". Cu toate acestea, nu există nici o dovadă a existenței planetei Tyuhe (adică sora lui Nemesis).

Piticii pitici pentru astronomi sunt obiecte relativ noi. Trebuie obținute și analizate mai multe informații despre ele. Deja astăzi se presupune că astfel de obiecte pot fi tovarășii multor stele celebre. Dificultățile de cercetare și detectare a piticelor de acest tip au stabilit un nou bar înalt pentru echipamentul științific și înțelegerea teoretică.