Rymdteleskopet Hubble har hjälpt astronomer att avslöja ett objekt precis vid skiljelinjen mellan stjärnor och planeter. De två föremålen är separerade med 200 gånger avståndet från jorden till solen, så astronomer tror inte att de båda bildades av samma skiva med gas och damm.
Astronomer som använder NASA: s Hubble Space Telescope har fotograferat ett av de minsta föremål som någonsin har sett runt en normal stjärna bortom vår sol. Med en vikt på 12 gånger Jupiters massa är föremålet litet nog att vara en planet. Förhållandet är att det också är tillräckligt stort för att vara en brun dvärg, en misslyckad stjärna.
Hubble-observationen av den minskande följeslagaren till den röda dvärgstjärnan med låg massa CHXR 73 är en dramatisk påminnelse om att astronomer inte har enighet om att avgöra vilka föremål som kretsar om andra stjärnor är verkligen planeter - även om de äntligen har kommit överens om hur de kommer tillämpa definitionen av ”planet” på objekt i vårt solsystem.
Kevin Luhman från Penn State University i University Park, Pa., Ledare för teamet som hittade föremålet, kallad CHXR 73 B, röstar för en brun dvärg. "Nya, mer känsliga teleskoper hittar mindre och mindre objekt av planetmassstorlek," sade Luhman. "Dessa upptäckter har fått astronomer att ställa frågan, är följeslagare med planetmassa alltid planeter?"
Vissa astronomer föreslår att ett extrasolärt objekt mäter avgör om det är en planet. Luhman och andra förespråkar att ett objekt endast är en planet om det bildas från skivan med gas och damm som vanligtvis omger en nyfödd stjärna. Våra solsystemplaneter bildade för 4,6 miljarder år sedan ur en dammskiva runt vår sol.
Bruna dvärgar bildar däremot precis som stjärnor: från gravitationskollaps av stora, diffusa moln av vätgas. Till skillnad från stjärnor har bruna dvärgar inte tillräckligt med massa för att antända vätefusionsreaktioner i sina kärnor, vilka maktstjärnor som vår sol.
CHXR 73 B ligger 19,5 miljarder miles från sin röda dvärgsol. Det är ungefär 200 gånger längre än jorden från vår sol. Vid 2 miljoner år gammal är stjärnan mycket ung jämfört med vår medelålders 4,6 miljarder år gamla sol.
"Objektet är så långt borta från sin stjärna att det troligtvis inte har bildats på en circumstellar-skiva," förklarade Luhman. Diskar runt stjärnor med låg massa är cirka 5 till 10 miljarder miles i diameter. Det finns inte tillräckligt med material på det avståndet från den röda dvärgen för att skapa en planet. Teoretiska modeller visar att jätteplaneter som Jupiter inte bildar mer än 3 miljarder miles från sina stjärnor.
Hubbles Advanced Camera for Surveys upptäckte objektet medan han genomförde en undersökning av fritt flytande bruna dvärgar. Astronomer har hittat hundratals bruna dvärgar i vår galax sedan de första bruna dvärgarna blev spionerade för ungefär ett decennium sedan. De flesta av dem flyter genom rymden och kretsar inte om stjärnor.
”Det är viktigt att studera unga stjärnsystem för att förstå hur små kroppar bildades. Unga bruna dvärgar är ljusare än äldre, svalare bruna dvärgar. Detta gör att de kan ses även i lägre massor, där äldre dvärgar fortfarande inte kan upptäckas, säger teammedlem John Wilson från University of Virginia i Charlottesville.
Ett sätt att ytterligare lösa osäkerheten skulle vara om en dammskiva kunde observeras runt CHXR 73s följeslagare. Liksom stjärnor, har bruna dvärgar också circumstellar-skivor. De skulle inte vara mer än cirka 2 miljarder mil i diameter.
NASA: s Spitzer Space Telescope har upptäckt diskar runt flera fritt flytande bruna dvärgar. Men CHXR 73 B är för nära sin stjärna för att Spitzer kan upptäcka disken. Så astronomer kommer att behöva vänta på lanseringen av James Webb Space Telescope 2013 för att avgöra om denna följeslagare har en disk. Webb-teleskopet kommer att kombinera Hubbles skärpa, som behövs för att upptäcka nära kamrater, och Spitzers infraröda känslighet, som är nödvändig för att se svala, dammiga skivor.
Teamets resultat kommer att visas i 20 september av Astrophysical Journal.
Originalkälla: Hubble News Release
