En eller två gånger om dagen blinkar ett konstigt föremål i Vintergatan på oss. Nu tror astronomer att de vet varför.
Objektet kallas NGTS-7, och för de flesta teleskop ser det ut som en enda stjärna. Forskare vid University of Warwick i England började titta på eftersom det tycktes släppa ut flammor, men vid närmare granskning märkte de att dess stjärnljus dimmas kort var 16: e timme. När astronomerna zooma in insåg de att det faktiskt finns två stjärnor i liknande storlek i systemet, och att bara en av dem dimmar kort på det sättet - vilket tyder på att det finns något mörkt runt på eller precis ovanför stjärnans yta. I ett papper som skrivs till preprint-tidskriften arXiv erbjuder astronomerna en förklaring: En brun dvärg kretsar runt en av stjärnorna, i en så snäv bana att det tar bara 16,2 timmar att slutföra.
Det är imponerande att de inblandade astronomerna kunde analysera den komplicerade signalen från det här systemet och koppla ifrån var det blandade ljuset från den bruna dvärgen och de två små, unga stjärnorna ursprungligen kom från, sa Hugh Osborn, en astronom på Laboratoire d'Astrophysique de Marseille i Frankrike, som inte deltog i forskningen.
För att dra bort det, använde forskarna en liknande teknik som den som användes för att upptäcka exoplaneter: Mätning av hur ljuset doppade när den bruna dvärgen passerade mellan värdstjärnan och jorden. Detta dopp representerar signalen från en "transit": en kort, partiell förmörkelse av stjärnan av något för litet och svagt för att se direkt, även genom ett kraftfullt teleskop.
"Detektering av detta system är förmodligen den enkla biten", sa Osborn till Live Science. "Eftersom stjärnan är så liten och den bruna dvärgen relativt stor är transportsignalen faktiskt cirka tio gånger större än den för."
Men när du upptäcker transportsignalen måste du känna till den. Det är svårt eftersom bruna dvärgstransportsignaler är konstiga. För en sak tenderar de att svaga svagt från inre värme och värmen från närliggande stjärnor.
"Den typiska bruna dvärgtemperaturen är någonstans mellan lunkent varmt vatten, som verkar svart för våra ögon, och en lägereld, som skulle glöda svagt rött," sa Osborn. "I fallet värms den bruna dvärgen upp av stjärnan den går i omlopp, vilket innebär att objektets dagsljus skulle bli glödande röd het. Nattsidan skulle bli mörkare, men en del av denna värme skulle sugas runt av vindar, värme det upp. "
Att redovisa alla dessa olika faktorer för att ta reda på vad du faktiskt tittar på är utmanande för astronomer, sa Osborn.
Varje upptäckt av en brun dvärg är spännande, sa Osborn. Objekten är flera dussintals gånger större än Jupiter eller de stora exoplaneterna som forskarna vanligtvis upptäcker, men inte riktigt tunga för att tändas med kärnfusion som en stjärna. På grund av deras stora storlek, bör de vara lätta att upptäcka att passera framför stjärnor, sa Osborn. Men de är sällsynta: Färre än 20 har någonsin upptäckts genomgående framför stjärnor som denna, och endast cirka 1 000 har upptäckts någon annanstans i galaxen. Som jämförelse har astronomer redan hittat tusentals exoplaneter. Av den anledningen talar astronomer om att det finns en typ av "brun dvärgöken", åtminstone i den rymdsregion som vi tydligt kan observera.
"Det faktum att vi har så få av dem ... måste bero på att de är extremt sällsynta och inte för att vi helt enkelt har missat dem," sa Osborn.
Den här är särskilt konstig, även för en brun dvärg, på grund av dess närhet till sin värdstjärna, sa Osborn.
Det verkar ha skjutits in i sin trånga bana av tyngdkraften från den andra stjärnan i systemet.
Nu är den perfekt synkroniserad med sin värdstjärna, med de två föremål som snurrar och kretsar så att en sida av planeten alltid vetter mot en sida av stjärnan, som om de var anslutna med en sträng.
Det är intressant, sade Osborn, "att banan i den bruna dvärgen verkar ha 'snurit upp' stjärnans bana."
Satelliter har vanligtvis inte denna effekt på sina värdstjärnor, tillade Osborn.
Forskarna kan berätta att de två föremålen är synkroniserade på detta sätt eftersom andra skuggor på stjärnans yta, troligen solfläckar, verkar vara roterande på samma 16,2 timmars cykel i vissa observationer. (Detta är mer av den svårigheten som gjorde denna analys så svår.)
Med tiden, skrev forskarna, kommer magnetiska krafter från värdstjärnan att bromsa den bruna dvärgbanan, vilket får banan att krympa och transiterna händer ännu mer regelbundet. Så småningom, i den inte alltför avlägsna framtiden (åtminstone i stellar termer) bör den bruna dvärgbanan kollaps helt och den kommer att falla in i sin värdstjärna. Den resulterande fyrverkerihowen - bild en varm bowlingboll som smällar in i en jättevattenballong med superhett plasma - bör vara spektakulär att se för astronomerna som lever när det händer.
Under tiden, sa Osborn, skulle han vilja se forskare dubbelkontrollera att de två riktiga stjärnorna i systemet verkligen är låsta i sina egna, bredare banor.
