کشف نزدیک‌ترین و قدیمی‌ترین کوتوله فوق سرد

اخترفیزیکدانان دانشگاه نورث وسترن و دانشگاه کالیفرنیا محکم‌ترین سیستم دوتایی کوتوله فوق سردی را که تاکنون مشاهده شده است، کشف کرده اند.

کد خبر: ۱۱۶۶۴۱۶

تاریخ: ۱۳ اسفند ۱۴۰۱ - ۱۰:۴۵

به گزارش «تابناک» به نقل از سیناپرس، این دو ستاره آنقدر به هم نزدیک هستند که کمتر از یک روز زمینی طول می کشد تا به دور یکدیگر بچرخند. به عبارت دیگر، سال هر ستاره فقط ۱۷ساعت طول می کشد.

منظومه جدید کشف شده با نام LP 413-53AB از یک جفت کوتوله فوق سرد تشکیل شده است، دسته ای از ستارگان بسیار کم جرم که به قدری سرد هستند که نور خود را عمدتاً در مادون قرمز ساطع می کنند که عملا آنها را برای چشم انسان نامرئی می کند. با این حال، آنها یکی از رایج ترین انواع ستارگان در جهان هستند.

پیش از این، اخترشناسان تنها سه سیستم دوتایی کوتوله فوق سرد کوتاه مدت را شناسایی کرده بودند که همگی نسبتاً جوان هستند. تخمین زده می شود که LP 413-53AB میلیاردها سال عمر داشته باشد که سنی مشابه با خورشید ما است. اما دارای دوره مداری است که حداقل سه برابر کوتاهتر از تمام دوتایی های کوتوله فوق سردی است که تاکنون کشف شده اند.

چیه چون دینو هسو (Chih-Chun Dino Hsu) اخترفیزیکدان که این مطالعه را رهبری می کرد، گفت: کشف چنین سیستم عجیبی هیجان انگیز است. در اصل، ما می دانستیم که این سیستم ها باید وجود داشته باشند، اما هنوز چنین سیستمی شناسایی نشده بود.

هسو یک محقق فوق دکترا در مرکز اکتشافات و تحقیقات بین رشته ای در اخترفیزیک نورث وسترن گفت: این تیم ابتدا سیستم باینری عجیب را در حین کاوش در داده های آرشیوی کشف کردند. در ادامه هسو الگوریتمی را توسعه داد که می تواند یک ستاره را بر اساس داده های طیفی آن مدل کند.

با تجزیه و تحلیل طیف نور ساطع شده از یک ستاره، اخترفیزیکدانان می توانند ترکیب شیمیایی، دما، گرانش و چرخش ستاره را تعیین کنند. به گزارش سیناپرس، این تحلیل همچنین حرکت ستاره را هنگام حرکت به سمت و دور شدن از ناظر نشان می دهد که به عنوان سرعت شعاعی شناخته می شود.

هنگام بررسی داده های طیفی LP 413-53AB، هسو متوجه چیز عجیبی شد. مشاهدات اولیه هنگامی که ستارگان تقریباً در یک راستا قرار گرفتند و خطوط طیفی آنها روی هم قرار گرفتند، باعث شد هسو باور کند که این جرم فقط یک ستاره است. اما همانطور که ستارگان در مدار خود حرکت می کردند، خطوط طیفی در جهت مخالف تغییر کرده و در داده های طیفی بعدی به جفت تقسیم شدند. هسو متوجه شد که در واقع دو ستاره در یک دوتایی بسیار تنگ قفل شده اند.

استفاده از تلسکوپ های قدرتمند در رصدخانه کک، باعث شد هسو تلسکوپ ها را به سمت صورت فلکی ثور، جایی که منظومه دوتایی در آن قرار دارد، چرخانده و به مدت دو ساعت آن را مشاهده کند. مشاهدات آنچه را که مدل هسو پیش بینی کرده بود تایید کرد. فاصله این دو ستاره حدود یک درصد فاصله زمین و خورشید است. این تیم حدس می ‌زند که ستارگان یا به هنگام تکامل به سمت یکدیگر مهاجرت کرده‌ اند، یا می ‌توانستند پس از بیرون راندن سومین عضو ستاره ‌ای که اکنون گم شده است، گرد هم بیایند.

هسو همچنین گفت:با مطالعه منظومه های ستاره ای مشابه، محققان می توانند درباره سیارات بالقوه قابل سکونت فراتر از زمین اطلاعات بیشتری کسب کنند. کوتوله‌های فوق سرد بسیار کم‌نورتر و کم‌نورتر از خورشید هستند، بنابراین هر جهان با آب مایع روی سطح خود که عنصری حیاتی برای تشکیل و حفظ حیات است، باید بسیار نزدیک‌تر به ستاره باشد. با این حال، برای LP 413-53AB، فاصله منطقه قابل سکونت با مدار ستاره یکسان است که تشکیل سیارات قابل سکونت در این منظومه را غیرممکن می کند.
این تحقیق در مجله Astrophysical Journal Letters منتشر شده است.