วันนี้ในการประชุมเชิงปฏิบัติการเคมบริดจ์ครั้งที่ 13 เรื่อง“ ดาวเย็นระบบดาวฤกษ์และดวงอาทิตย์” ดร. เควินแอลลิวแมน (ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน) ประกาศการค้นพบดาวแคระน้ำตาลคู่แรกเกิดขึ้นในวงโคจรรอบกันและกัน ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุประเภทใหม่ที่ค้นพบในช่วงกลางทศวรรษ 1990 ที่เล็กเกินกว่าจะจุดชนวนให้เกิดฟิวชั่นไฮโดรเจนและเปล่งประกายเหมือนดาว แต่ใหญ่เกินกว่าจะถือว่าเป็นดาวเคราะห์ “ ดาวแคระน้ำตาลขนาดเล็กที่เป็นดาวล้มเหลวหรือดาวเคราะห์ขนาดใหญ่พิเศษหรือว่าพวกมันแตกต่างจากดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์อย่างสิ้นเชิงหรือ” Luhman ถาม ธรรมชาติที่เป็นเอกลักษณ์ของคู่แคระสีน้ำตาลใหม่นี้ได้นำนักดาราศาสตร์เข้ามาใกล้คำตอบ
คำอธิบายหนึ่งที่เป็นไปได้สำหรับต้นกำเนิดของดาวแคระน้ำตาลคือพวกมันเกิดในลักษณะเดียวกับดาว ดาวก่อตัวขึ้นในเมฆระหว่างดวงดาวขนาดใหญ่ซึ่งแรงโน้มถ่วงทำให้เกิดกลุ่มก๊าซและฝุ่นตกลงมาเป็น "เมล็ด" ซึ่งจะดึงวัสดุมากขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งพวกมันกลายเป็นดาว อย่างไรก็ตามเมื่อกระบวนการนี้ถูกศึกษาโดยละเอียดด้วยคอมพิวเตอร์การจำลองจำนวนมากไม่สามารถผลิตดาวแคระน้ำตาลได้ แต่เมล็ดทั้งหมดจะเติบโตเป็นดาวเต็มดวง ผลนี้ทำให้นักดาราศาสตร์บางคนสงสัยว่าดาวแคระน้ำตาลและดวงดาวนั้นถูกสร้างขึ้นในวิธีที่ต่างกันหรือไม่
“ ในอีกทางเลือกหนึ่งที่ได้รับการเสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้” ลู่หานอธิบาย“ เมล็ดพันธุ์ในเมฆระหว่างดวงดาวดึงกันและกันผ่านแรงดึงดูดของพวกมันก่อให้เกิดเอฟเฟกต์หนังสติ๊กและขับเมล็ดบางส่วนออกจากก้อนเมฆก่อนที่พวกเขาจะมีโอกาสเติบโต ดาว ร่างเล็ก ๆ เหล่านี้เป็นสิ่งที่เราเห็นว่าเป็นดาวแคระน้ำตาลตามสมมติฐานนั้น”
การทดสอบแนวคิดเหล่านี้สำหรับการเกิดของดาวแคระน้ำตาลนั้นถูกขัดขวางโดยความจริงที่ว่าดาวแคระน้ำตาลนั้นมักจะจางมากและตรวจจับได้ยากบนท้องฟ้า สำหรับชีวิตส่วนใหญ่ของพวกเขาพวกเขาไม่ร้อนพอที่จะจุดชนวนการหลอมไฮโดรเจนดังนั้นพวกเขาจึงไม่ส่องแสงเหมือนดาวและค่อนข้างสลัวเหมือนดาวเคราะห์ อย่างไรก็ตามในช่วงเวลาสั้น ๆ หลังการคลอดแคระน้ำตาลก็ค่อนข้างสว่างเนื่องจากความร้อนที่เหลือจากการก่อตัว เป็นผลให้ดาวแคระน้ำตาลสามารถค้นหาและศึกษาได้ง่ายที่สุดเมื่ออายุประมาณ 1 ล้านปีซึ่งเป็นทารกแรกเกิดเมื่อเทียบกับอายุ 4.5 พันล้านปีของดวงอาทิตย์ของเรา
การใช้ประโยชน์จากความจริงนี้ Luhman ค้นหาดาวแคระน้ำตาลแรกเกิดในกลุ่มดาวอายุน้อยซึ่งอยู่ห่างออกไป 540 ปีแสงในกลุ่มดาวทางตอนใต้ของ Chamaeleon Luhman ทำการค้นหาโดยใช้หนึ่งในสองของกล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6.5 เมตรที่หอดูดาว Las Campanas ในชิลีซึ่งเป็นหนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
จากการค้นพบดาวแคระน้ำตาลทั้งสองโหลส่วนใหญ่นั้นแยกได้และลอยอยู่ในอวกาศด้วยตัวเอง อย่างไรก็ตามลู่หานค้นพบดาวแคระน้ำตาลคู่หนึ่งซึ่งโคจรรอบกันและกันอย่างกว้างใหญ่อย่างน่าทึ่ง ดาวแคระน้ำตาลคู่ก่อนหน้านี้ที่รู้จักกันทั้งหมดนั้นอยู่ใกล้กันและน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของระยะทางจากดาวพลูโตจากดวงอาทิตย์ แต่ดาวแคระน้ำตาลในคู่ใหม่นี้อยู่ไกลกันมากขึ้นประมาณหกเท่าของระยะพลูโตจากดวงอาทิตย์
เนื่องจากดาวแคระน้ำตาลเหล่านี้อยู่ห่างไกลกันพวกมันจึงถูกผูกมัดอย่างอ่อนแรงด้วยแรงโน้มถ่วงและแรงดึงที่น้อยที่สุดจะแยกพวกมันออกอย่างถาวร ดังนั้นลู่หานจึงสรุปว่า“ การดำรงอยู่ของคู่ที่เปราะบางอย่างยิ่งนี้บ่งชี้ว่าดาวแคระน้ำตาลเหล่านี้ไม่เคยถูกแรงโน้มถ่วงแบบรุนแรงที่จะเกิดขึ้นหากพวกมันกลายเป็นเมล็ดที่ถูกผลักออกมา แต่มีแนวโน้มว่าดาวแคระน้ำตาลทารกเหล่านี้ก่อตัวขึ้นในลักษณะเดียวกับดาวฤกษ์ในลักษณะที่ค่อนข้างอ่อนโยนและไม่ถูกรบกวน”
ดร. อลันพีบอส (สถาบันคาร์เนกี้) ตกลงกล่าวว่า“ การค้นพบของ Luhman ทำให้กลไกการก่อตัวของดาวแคระน้ำตาลมีความแข็งแกร่งคล้ายกับดวงดาวเหมือนดวงอาทิตย์ดังนั้นสำหรับคนแคระสีน้ำตาลที่คู่ควรกับการถูกเรียกว่าดาว ' 'แม้ว่าพวกมันจะมีมวลน้อยเกินไปที่จะสามารถรับนิวเคลียร์ฟิวชั่นได้”
การค้นพบดาวแคระน้ำตาลคู่นี้จะถูกตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal ฉบับต่อไป ขณะนี้รายงานการค้นพบออนไลน์อยู่ในรูปแบบ PDF ที่ http://cfa-www.harvard.edu/~kluhman/paper.pdf
ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เคมบริดจ์เป็นความร่วมมือระหว่างหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์สมิ ธ โซเนียนและหอดูดาววิทยาลัยฮาร์วาร์ด นักวิทยาศาสตร์ของ CfA แบ่งออกเป็นหกแผนกวิจัยศึกษาที่มาวิวัฒนาการและชะตากรรมสุดท้ายของจักรวาล
กล้องโทรทรรศน์ Magellan ดำเนินการโดย Carnegie Institution of Washington, University of Arizona, Harvard University, University of Michigan และ Massachusetts Institute of Technology
หอดูดาว Las Campanas ดำเนินการโดย Carnegie Observatories ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 2447 โดย George Ellery Hale มันเป็นหนึ่งในหกแผนกของสถาบันคาร์เนกี้เอกชนที่ไม่แสวงหากำไรในวอชิงตันซึ่งเป็นหน่วยงานบุกเบิกด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานมาตั้งแต่ปี 2445
แหล่งที่มาเดิม: ข่าวจาก Harvard CfA