Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  V atmosféře blízkého hnědého trpaslíka vanou silné větry

V atmosféře blízkého hnědého trpaslíka vanou silné větry

Umělecké ztvárnění hnědého trpaslíka s označením 2MASS J10475385+2124234 – jeho magnetického pole a horních vrstev atmosféry
Autor: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Hnědí trpaslíci jsou relativně chladné slabě zářící objekty, jejichž velikosti kolísají mezi rozměry planet typu plynných obrů, jako je například Jupiter a velikostí trpasličích hvězd. Někdy jsou také označováni jako nedospělé hvězdy, které jsou příliš malé k udržení termojaderné fúze vodíku ve svém nitru a jejich atmosféry sdílejí mnoho společných vlastností s obřími plynnými planetami.

Rychlosti větrů v atmosférách obřích plynných planet Sluneční soustavy mohou být odvozeny na základě srovnání rotačních period planet v oboru infračerveného (sledování horních vrstev atmosféry) a rádiového záření (svázání s jejich nitrem). Nyní skupina astronomů z USA a Velké Británie použila tuto metodu na měření rychlosti větrů vanoucích na objektu 2MASS J10475385+2124234, což je hnědý trpaslík nacházející se ve vzdálenosti 34 světelných roků od Země a odvodili průměrnou rychlost větru 660 m/s (tj. 2 376 km/h) ve směru od západu na východ.

Zaznamenali jsme, že rotační perioda planety Jupiter určená na základě rádiových pozorování je odlišná od rotační periody určené na základě pozorování ve viditelném a infračerveném světle,“ říká Katelyn Allers, astronomka na Department of Physics and Astronomy at Bucknell University.

K rozdílům dochází proto, že rádiová emise je způsobena interakcí elektronů s magnetickým polem planety, které má kořeny hluboko v jejím nitru, zatímco infračervená emise přichází ze svrchní vrstvy atmosféry. Atmosféra rotuje mnohem rychleji než nitro planety a tomu odpovídající rozdíl v rychlosti tudíž vzniká v důsledku atmosférických větrů.

Protože očekáváme stejné mechanismy fungující i u hnědého trpaslíka, rozhodli jsme se změřit rychlost jeho rotace jak pomocí radioteleskopu, tak i v oboru infračerveného záření,“ dodává Johanna Vos, vědecká pracovnice na Department of Astrophysics at the American Museum of Natural History.

Katelyn Allers, Johanna Vos a jejich spolupracovníci pozorovali objekt 2MASS J10475385+2124234 pomocí kosmické observatoře NASA s názvem Spitzer Space Telescope v letech 2017 a 2018. Zjistili, že jeho jasnost v oboru infračerveného záření se mění pravidelně, pravděpodobně proto, že některé charakteristické rysy přetrvávají dlouhodobě v nejvyšší vrstvě atmosféry.

Následně použili radioteleskop Karl G. Jansky Very Large Array ke změření rotační periody nitra hnědého trpaslíka. Téměř jako u planety Jupiter zjistili, že atmosféra objektu 2MASS J10475385+2124234 rotuje rychleji než jeho nitro – vypočítaná rychlost větrů v atmosféře hnědého trpaslíka vychází zhruba 660 m/s. To je podstatně vyšší rychlost než u Jupitera, kde vanou větry rychlostí zhruba 100 m/s.

To souhlasí s teorií a se simulacemi, které předpovídají vyšší rychlost větrů u hnědých trpaslíků,“ říká Katelyn Allers. Technika použitá vědeckým týmem může být použita k měření nejen dalších hnědých trpaslíků, ale také pro studium exoplanet.

Protože magnetická pole obřích exoplanet jsou slabší než u hnědých trpaslíků, rádiová měření bude nutné provádět na nižších frekvencích, než vyžadovala měření objektu 2MASS J10475385+2124234,“ říká Peter Williams, astronom na Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics and the American Astronomical Society.

Jsme doslova nadšení, že naše metoda nám může nyní pomoci lépe pochopit dynamiku atmosfér hnědých trpaslíků a exoplanet,“ dodává Katelyn Allers.

Článek byl publikován v časopise Science.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Hnědý trpaslík 2MASS J10475385+2124234, Hnědý trpaslík


32. vesmírný týden 2020

32. vesmírný týden 2020

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 8. do 9. 8. 2020. Měsíc bude v úplňku. Jupiter a Saturn jsou vidět celou noc, po půlnoci už je vysoko také Mars a nad ránem je vidět Venuše. Koncem týdne bychom mohli mít šanci na pozorování setkání tří komet. Slunce ukazuje skvrny i protuberance. Zvyšuje se aktivita meteorického roje Perseid. K Marsu už letí i americké vozítko Perseverance. Přistává posádka Crew Dragonu z ISS. Bude startovat Falcon 9 a popoletí Starship SN5? Před 100 lety se narodil novozélandský amatérský astronom, rekordman v pozorování proměnných hvězd, objevitel komet, a spoluobjevitel supernovy 1987A, Albert F. A. L. Jones.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Tatranští skřítci

Titul Česká astrofotografie měsíce za červen 2020 získal snímek „Tatranští skřítci“, jehož autory jsou Daniel Ščerba a Miloslav Druckmüller.     Bájné skřítky nalezneme snad po celém světě. Často kutají v horách rudu, tu a tam vylezou na zemský povrch a škodí nebo pomáhají.

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa Neowise nad Dolním Benešovem

Druhý pokus o vyfocení komety. Původně jsem si myslel, že kometa nepůjde z tohoto místa vidět. Naštěstí byla vidět skvěle. Ještě větší štěstí bylo, že zrovna během focení jedné z fotek padal krásně dlouze viditelný meteor. Sony A7ii, 1x13s, f/4, iso-3200

Další informace »