Astronomowie bezpośrednio zobrazowali brązowego karła towarzyszącego gwiazdy HD 3651. Brązowy karzeł lub HD 3651B ma prawdopodobnie od 20 do 60 mas Jowisza i ma temperaturę od 500 do 600 stopni Celsjusza.
Astronomowie wykryli nowego słabego towarzysza gwiazdy HD 3651, o której wiadomo, że jest gospodarzem planety. Ten towarzysz, brązowy karzeł, jest najsłabszym znanym towarzyszem gwiazdy-gospodarza egzoplanety, zobrazowanej bezpośrednio i jednym z najsłabszych jak dotąd karłów T wykrytych w sąsiedztwie Słońca. Wykrywanie dostarcza ważnych informacji o warunkach, w jakich tworzą się planety.
„Taki układ jest interesującym przykładem, który może udowodnić, że planety i brązowe karły mogą formować się wokół tej samej gwiazdy”, powiedział Markus Mugrauer, główny autor artykułu przedstawiającego odkrycie.
HD 3651 jest gwiazdą nieco mniej masywną niż Słońce, znajdującą się 36 lat świetlnych stąd w gwiazdozbiorze Ryby („Ryba”). Od kilku lat wiadomo, że zawiera planetę mniej masywną niż Saturn, siedzącą bliżej swojej gwiazdy macierzystej niż Merkury ze Słońca: planeta osiąga pełną orbitę w 62 dni.
Mugrauer i jego koledzy po raz pierwszy zauważyli słabego towarzysza w 2003 r. Na zdjęciach z 3,8-metrowego brytyjskiego teleskopu na podczerwień (UKIRT) na Hawajach. Obserwacje w 2004 i 2006 r. Z wykorzystaniem teleskopu nowej technologii ESO 3,6 m (NTT) w La Silla dostarczyły kluczowego potwierdzenia, że plamka światła nie jest fałszywą gwiazdą tła, ale prawdziwym towarzyszem. Nowo znaleziony towarzysz HD 3651B znajduje się 16 razy dalej od HD 3651 niż Neptune od Słońca.
HD 3651B jest najciemniejszym, bezpośrednio obrazowanym towarzyszem gwiazdy macierzystej egzoplanety. Co więcej, ponieważ nie jest wykrywany na płytkach fotograficznych z badania Palomar All Sky Survey, towarzysz musi być jeszcze słabszy w widzialnym zakresie widmowym niż w podczerwieni, co oznacza, że jest to bardzo fajny, sub-gwiezdny obiekt o niskiej masie. Porównując swoją charakterystykę z modelami teoretycznymi, astronomowie wywnioskowali, że obiekt ma masę między 20 a 60 mas Jowisza i temperaturę między 500 a 600 stopni Celsjusza. Jest więc dziesięć razy chłodniejszy i 300 000 mniej jaśniejszy niż Słońce. Te właściwości plasują go w kategorii fajnych brązowych karłów typu T.
„Ze względu na ich słabość nawet w podczerwieni te chłodne karły typu T są bardzo trudne do znalezienia”, powiedział Mugrauer. „Obecnie znane są tylko dwa inne brązowe karły o podobnej jasności. Ich badanie dostarczy ważnych informacji na temat właściwości atmosferycznych chłodnych obiektów podgwiezdnych. ”
Ponad 170 gwiazd jest obecnie znanych z organizacji egzoplanet. W niektórych przypadkach okazało się, że te gwiazdy mają jednego lub kilku towarzyszy gwiezdnych, co pokazuje, że formowanie planet może odbywać się również w dynamicznie bardziej złożonym środowisku niż nasz własny Układ Słoneczny, w którym formacja planet odbywa się wokół izolowanej pojedynczej gwiazdy.
W 2001 roku Mugrauer i jego koledzy rozpoczęli program obserwacyjny, aby dowiedzieć się, czy gwiazdy będące gospodarzami egzoplanety są samotne, czy są małżeństwem. W tym programie znane gwiazdy będące gospodarzami egzoplanet są systematycznie obrazowane w dwóch różnych epokach, w odstępie co najmniej kilku miesięcy. Prawdziwych towarzyszy można odróżnić od przypadkowych obiektów tła, ponieważ tylko one poruszają się wraz z gwiazdami w czasie. Dzięki tej skutecznej strategii wyszukiwania wykryto kilku nowych towarzyszy gwiazd-gospodarzy egzoplanet. Większość wykrytych towarzyszy to gwiazdy o małej masie w tym samym stanie ewolucyjnym co Słońce. Jednak w dwóch przypadkach astronomowie odkryli, że towarzyszami są białe karły, czyli gwiazdy pod koniec ich życia. Te intrygujące systemy dowodzą, że planety mogą nawet przetrwać niespokojne ostatnie chwile z życia pobliskiej gwiazdy.
Gwiazda HD 3651, będąca gospodarzem planety, jest zatem otoczona dwoma obiektami podgwiezdnymi. Planeta HD 3651b jest bardzo blisko, podczas gdy nowo znaleziony brązowy towarzysz karzeł krąży wokół gwiazdy 1500 razy dalej niż planeta. Ten system jest pierwszym obrazowanym przykładem, że planety i brązowe karły mogą tworzyć się wokół tej samej gwiazdy.
Oryginalne źródło: ESO News Release