Новые данные о ближайшем холодном коричневом карлике WISE 1738: загадки атмосферы и массы
C помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), телескопа Hubble (HST) и обсерватории Gemini европейские астрономы провели наблюдения за холодным коричневым карликом WISE 1738, расположенным вблизи Солнечной системы. Результаты исследования, опубликованные 16 июля в препринте на сервере arXiv, проливают свет на физические свойства и химический состав атмосферы этого объекта.
Коричневые карлики (БК) — это субзвёздные объекты, занимающие промежуточное положение между планетами и звёздами. Их масса не достигает предела, необходимого для запуска термоядерных реакций водорода (около 80 масс Юпитера). Y-карлики, с эффективной температурой ниже 500 К, считаются самыми холодными и тусклыми представителями этого класса.
WISEP J173835.52+273258.9, или сокращённо WISE 1738, был открыт в 2011 году в рамках инфракрасного обзора WISE. Предыдущие исследования показали, что его температура составляет 350–400 К, однако оценки массы и размера сильно разнились: от половины радиуса Земли до 1,2 радиуса Юпитера, а масса — от 5 до 59 масс Юпитера.
Чтобы устранить эти противоречия, команда астрономов под руководством Малавики Васист из Льежского университета (Бельгия) провела спектроскопические наблюдения WISE 1738 с использованием инструмента MIRI на борту JWST. Данные дополнили информацией от HST и Gemini.
«Спектр среднего разрешения MIRI (5–18 мкм) в сочетании с ближне-инфракрасными спектрами (0,98–2,2 мкм) от HST и Gemini позволил нам точно определить параметры атмосферы и физические характеристики WISE 1738», — отметили учёные.
Новые данные показали, что радиус карлика составляет около 1,14 радиуса Юпитера, масса — 13 масс Юпитера, а эффективная температура — 402 К. Возраст объекта оценивается в 1–4 млрд лет, период вращения — около 6 часов, а расстояние до Земли — 23,9 световых года.
Анализ выявил признаки неравновесной химии в атмосфере, вызванной вертикальным перемешиванием. Отношение углерода к кислороду составило 1,35, а металличность — 0,34. Учёные подчеркнули, что для объяснения таких значений необходимы дальнейшие исследования процессов сегрегации элементов и формирования карлика.
Интерес к Y-карликам связан с их уникальным положением на границе между планетами и звёздами. Их изучение помогает понять механизмы формирования маломассивных объектов и эволюцию газовых гигантов. Высокое отношение углерода к кислороду у WISE 1738 может указывать на аккрецию углеродных обломков или необычные условия в протопланетном диске. По мнению астрофизика Елены Воробьёвой из МГУ, подобные объекты могут служить «лабораториями» для проверки моделей атмосферной динамики в экстремальных условиях.
Планируется, что дальнейшие наблюдения с помощью JWST и радиотелескопов ALMA позволят определить содержание воды и метана в атмосфере WISE 1738, а также выявить возможные следы облачных слоёв. Это приблизит науку к разгадке тайн самых холодных обитателей Галактики.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.