Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mezinárodní tým astronomů využil dalekohled ESO/VLT k vytvoření vůbec první mapy počasí hnědého trpaslíka. V atmosféře nejbližšího známého objektu tohoto typu, který je znám pod jménem Luhman 16B (formálně WISE J104915.57-531906.1B), se podle vědců vyskytují tmavé a světlé útvary. Zkoumané těleso je součástí nedávno objeveného páru hnědých trpaslíků, který je od Slunce vzdálen jen 6 světelných let. Výsledky byly zveřejněny 30. ledna 2014 ve vědeckém časopise Nature.
Hnědí trpaslíci představují přechodový typ objektu mezi obřími plynnými planetami (jako jsou Jupiter a Saturn) a slabými chladnými hvězdami (červenými trpaslíky). Nemají dostatečnou hmotnost na to, aby se v jejich nitru mohla zažehnout trvalá termojaderná reakce (fúze) a proto září jen slabě v oboru infračerveného záření. Objev prvního hnědého trpaslíka byl potvrzen teprve před dvaceti lety a dosud je těchto nenápadných objektů známo jen několik set.
Nejbližším dnes známým objektem tohoto typu je gravitačně vázaný pár hnědých trpaslíků Luhman 16AB [1]. Nachází se 6 světelných let od nás a na obloze bychom jej našli v souhvězdí Plachet. Po alfě Centauri a Barnardově hvězdě se jedná o třetí Slunci nejbližší systém, který byl však objeven teprve v roce 2013. U slabší složky Luhman 16B byly detekovány drobné změny jasnosti s periodou několika hodin, které odpovídají rotaci tělesa – podle toho vědci usuzují, že by se mohlo jednat o atmosférické útvary.
Astronomové využili výkon dalekohledu ESO/VLT nejen ke zobrazení těchto hnědých trpaslíků, ale také k mapování tmavých a světlých útvarů v atmosféře jednoho z nich (Luhman 16B).
Výsledky shrnul Ian Crossfield (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Německo), hlavní autor nového článku. „Starší pozorování naznačovala, že hnědí trpaslíci by mohli mít skvrny v horních vrstvách atmosféry. Dnes můžeme tyto útvary mapovat. A v budoucnu budeme schopni na tomto hnědém trpaslíkovi pozorovat vznik, vývoj i zánik oblačných struktur. A nakonec možná přijdou ke slovu i exo-meteorologové s předpovědí výskytu oblačnosti pro Luhman 16B.“
K mapování horních vrstev atmosféry astronomové použili důmyslnou techniku. Hnědého trpaslíka pozorovali přístrojem CRIRES na dalekohledu VLT. Ten jim umožnil změřit nejen změny jasnosti v důsledku rotace, ale také to, jestli se tmavé a světlé skvrny pohybuji směrem k nám a nebo od nás. Kombinací všech získaných informací mohli vytvořit mapu tmavých a světlých útvarů v atmosféře.
Atmosféry hnědých trpaslíků jsou pravděpodobně velmi podobné atmosférám horkých obřích plynných exoplanet. Studiem hnědých trpaslíků [2], kteří se nesrovnatelně jednodušeji pozorují, se vědci mohou dozvědět mnoho o atmosférách mladých obřích planet – řada takových objektů bude jistě v nedaleké budoucnosti objevena pomocí nového přístroje SPHERE, který bude instalován na VLT v roce 2014.
Ian Crossfield k tomu dodává osobní poznámku: „Naše mapa oblačných struktur tohoto hnědého trpaslíka nás přivádí o krok blíže k našemu hlavnímu cíli – pochopení vzorců počasí v jiných planetárních systémech. Od mládí jsem obdivoval krásu a užitečnost map. Je vzrušující, že dnes začínáme mapovat objekty daleko za hranicemi Sluneční soustavy.“
Poznámky
[1] Tento pár hnědých trpaslíků objevil americký astronom Kevin Luhman na snímcích z infračervené přehlídky oblohy prováděné pomocí družice WISE. Objekt je formálně znám pod označením WISE J104915.57-531906.1, navržené zkrácené jméno se ale ukázalo být výhodnější. Jelikož Luhman objevil dosud 15 dvojhvězd, bylo použito jméno Luhman 16. Podle obvyklých konvencí pro pojmenovávání složek dvojhvězdných systémů je složka Luhman 16A jasnější z této dvojice, druhá pak Luhman 16B. Pár bývá označován též Luhman 16AB.
Další informace
Výzkum byl prezentován v článku “A Global Cloud Map of the Nearest Known Brown Dwarf” autorů Ian Crossfield a kol., který vyšel v odborném časopise Nature.
