Hubble-avaruusteleskooppi on auttanut tähtitieteilijöitä paljastamaan objektin heti tähtiratojen ja planeettojen välisellä rajaviivalla. Kaksi esinettä on erotettu 200-kertaisella maapallon etäisyydellä auringosta, joten tähtitieteilijät eivät usko, että ne molemmat muodostuivat samasta kaasu- ja pölylevystä.
NASA: n Hubble-avaruusteleskooppia käyttävät tähtitieteilijät ovat kuvanneet yhden pienimmistä esineistä, joita koskaan nähty normaalin tähden ympärillä aurinkomme ulkopuolella. Paino 12 kertaa Jupiterin massa, esine on tarpeeksi pieni ollakseen planeetta. Ymmärrys on, että se on myös tarpeeksi suuri ollakseen ruskea kääpiö, epäonnistunut tähti.
Hubblen havainto pienimassan punaisen kääpiötähteen CHXR 73 pienenevästä seuralaisesta on dramaattinen muistutus siitä, että tähtitieteilijöillä ei ole yksimielisyyttä päätettäessä siitä, mitkä esineet, jotka kiertävät muita tähtiä, ovat todella planeettoja - vaikka he ovatkin viimeinkin sopineet, miten käytä "planeetan" määritelmää esineisiin aurinkokunnan sisällä.
Kevin Luhman Penn State University -yliopistosta University Parkista, Paala. Objektin löytäneen ryhmän johtaja, nimeltään CHXR 73 B, antaa äänensä ruskeasta kääpiöstä. "Uudet, herkempiä kaukoputket etsivät pienempiä ja pienempiä kohteita, joiden koko on planeetan massa", sanoi Luhman. "Nämä löytöt ovat saaneet tähtitieteilijät esittämään kysymyksen, ovatko planeetta-massa-seuralaiset aina planeettoja?"
Jotkut tähtitieteilijät ehdottavat, että ekstrasolaarisen esineen massa määrittää onko kyse planeetasta. Luhman ja muut puoltavat sitä, että esine on planeetta vain, jos se muodostuu kaasun ja pölyn levystä, joka yleensä ympäröi vastasyntyneen tähden. Aurinkokunnan planeettamme muodostuivat 4,6 miljardia vuotta sitten aurinkoamme ympäröivästä pölylevystä.
Ruskeat kääpiöt puolestaan muodostavat aivan kuten tähdet: suurten hajakuormitettavien vetykaasujen painovoiman pudotuksesta. Toisin kuin tähdet, ruskeilla kääpiöillä ei ole aivan tarpeeksi massaa sytyttämään vetyfuusioreaktioita ytimissään, jotka voiman tähdet, kuten aurinkomme.
CHXR 73 B on 19,5 miljardia mailia punaisesta kääpiöauringostaan. Se on noin 200 kertaa kauempana kuin Maa on aurinkoomme. 2 miljoonan vuoden ikäisenä tähti on hyvin nuori verrattuna keski-ikäiseen 4,6 miljardin vuoden vanhaan Aurinkoon.
"Kohde on niin kaukana tähdestään, että on epätodennäköistä, että se olisi muodostunut ympyrämäiseen levyyn", Luhman selitti. Pienmassatähteiden ympärillä olevien levyjen halkaisija on noin 5–10 miljardia mailia. Tällä etäisyydellä punaisesta kääpiöstä ei ole tarpeeksi materiaalia planeetan luomiseksi. Teoreettiset mallit osoittavat, että Jupiterin kaltaiset jättiläiset planeetat sijaitsevat korkeintaan noin 3 miljardin mailin päässä tähdestään.
Hubblen Advanced Camera for Surveys -kamera löysi kohteen tutkiessaan vapaasti kelluvia ruskeita kääpiöitä. Tähtitieteilijät ovat löytäneet satoja ruskeita kääpiöitä galaksissamme sen jälkeen, kun ensimmäiset ruskeat kääpiöt vakoitettiin noin kymmenen vuotta sitten. Suurin osa niistä kelluu avaruuden läpi eikä kiertä tähtiä.
”On tärkeää tutkia nuoria tähtijärjestelmiä ymmärtääksesi kuinka pienet vartaloet muodostuivat. Nuoret ruskeat kääpiöt ovat kirkkaampia kuin vanhemmat, viileämmät ruskeat kääpiöt. Tämän ansiosta heidät voidaan nähdä jopa pienemmissä joukkoissa, joissa vanhemmat kääpiöt eivät vieläkään olisi havaittavissa ”, sanoi ryhmän jäsen John Wilson Virginian yliopistosta Charlottesvillessä.
Yksi tapa ratkaista epävarmuus edelleen olisi, jos pölylevy voitaisiin havaita CHXR 73: n seuralaisen ympärillä. Tähtien tavoin myös ruskeilla kääpiöillä on ympyrälevyjä. Niiden halkaisija olisi korkeintaan noin 2 miljardia mailia.
NASA: n Spitzer-avaruusteleskooppi on havainnut levyt useiden vapaasti kelluvien ruskeiden kääpiöiden ympäriltä. Mutta CHXR 73 B on liian lähellä tähtiä Spitzerille levyn havaitsemiseksi. Joten tähtitieteilijöiden on odotettava James Webbin avaruusteleskoopin julkaisua vuonna 2013 selvittääkseen, onko tällä seuralaisella levy. Webb-teleskooppi yhdistää Hubblen terävyyden, jota tarvitaan läheisten seuralaisten havaitsemiseksi, ja Spitzerin infrapunaherkkyyden, joka on välttämätön viileiden, pölyisten levyjen näkemiseksi.
Ryhmän tulos ilmestyy Astrophysical Journal -sivun 20. syyskuuta ilmestyvässä lehdessä.
Alkuperäinen lähde: Hubble-lehdistötiedote
