褐色矮星「SDSS J0104+1535」

Posted by moonrainbow on 08.2017 褐色矮星   0 comments   0 trackback
重くピュアな褐色矮星「SDSS J0104+1535」見つかる

褐色矮星「SDSS J0104_1535」

研究者達により、地球から約750光年先にあるとある天体「SDSS J0104+1535」が記録的に重い褐色矮星であることが判明しました
 
褐色矮星とは惑星よりは大きく、しかし軽水素による核融合を起こすことができなかった天体を指します。チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡VLTによる新たな観測により、この天体の詳細が明らかになったのです
 
SDSS J0104+1535は誕生から100億年が経っていると予測され、その質量はおよそ木星の90倍。しかし太陽は木星の1050倍もの質量を持っており、ずっと軽いSDSS J0104+1535は核融合を続けることができなかったのです。また、その構成物質のうち水素とヘリウムを除いた割合は0.01パーセント。これにより、SDSS J0104+1535はもっとも「ピュア」な褐色矮星であることも判明しています
 
今回の研究の主筆を努めたカナリア諸島の天文物理学協会のZengHua Zhang氏は「このようにピュアな褐色矮星を発見できるとは、まったく期待していませんでした」と述べています
 
Image Credit: John Pinfield

2017/03/30
Soraeより

褐色矮星[Luhman 16B]の雲の模様

Posted by moonrainbow on 08.2014 褐色矮星   0 comments   0 trackback
初めてとらえた、6光年先の褐色矮星Luhman 16Bの“天気図”

太陽系のすぐそばにある褐色矮星の表面模様が、初めて詳しくとらえられました。模様の変化を観測することで、太陽系外のガス惑星の大気について理解が進むかもしれません

0.8時間ごとに見た褐色矮星Luhmanの表面模様
0.8時間(48分)ごとに見た褐色矮星Luhman 16Bの表面模様。(提供:ESO/I. Crossfield)

2013年に発見されたばかりのLuhman 16(正式名WISE J104915.57-531906.1)は、ほ座の方向わずか6光年先にある褐色矮星の連星です。惑星と恒星の中間のようなサイズと性質を持つ天体が2つ、お互いを回り合っています

独・マックスプランク天文学研究所は南米チリ・パラナル天文台の超大型望遠鏡(VLT)を使って、連星を成す2つのうち暗い方(B星)を赤外線で観測しました。自転に伴って数時間ごとに見られる明るさの変化や明暗の部分の動きを手がかりに、その表面の模様を調べました

以前の観測から褐色矮星の表面はまだら模様になっているらしいことがわかっていましたが、今回の研究では詳しいマッピングを行いました。このLuhman 16Bで雲の模様が作られ、変化して消えていくまでを見ることができるようになりました。いずれはこの星の天気予報も可能になるかもしれません

褐色矮星は、惑星よりは大きいが質量が軽すぎて普通の恒星になれなかった星で、その表面は太陽系外の巨大ガス惑星によく似ているとされます。そのため、比較的観測しやすい褐色矮星から巨大ガス惑星を知るヒントを得れます。褐色矮星での天気変化をさらに詳しく調べることで、褐色矮星や太陽系外の巨大ガス惑星の全球的な大気循環を理解する手がかりが得られるかもしれないと期待されます

2014年1月30日
Astro Artsより

恒星「HD 19467」のそばにある褐色矮星

Posted by moonrainbow on 28.2014 褐色矮星   0 comments   0 trackback
太陽のような恒星を公転するT型矮星を直接撮像

とてもめずらしい種類の褐色矮星が直接撮像されました。恒星と惑星の中間の質量を持つ天体を研究する上で指標となる成果です

HD 19467と、その伴星である褐色矮星
HD 19467と、その伴星である褐色矮星(矢印)。(提供:Crepp et al. 2014, ApJ)

米ノートルダム大学のJustin R. Creppさんらが、恒星のそばにある褐色矮星の直接撮像に成功しました

研究チームが太陽に似た恒星HD 19467(エリダヌス座の7等星)をハワイのケックI望遠鏡で17年間にわたって観測したところ、継続的に加速が見られ、わずかな重力で恒星を振り回す伴星の存在が示唆されました。そして2012年にケックII望遠鏡を用いて高コントラストで観測したところ、画像のような伴星が見つかったのです

褐色矮星は、いわば「恒星のなりそこない」のような天体です。太陽の8%以下の質量しかないために、中心温度が低く水素の核融合が行われず、低温でくすぶっています。今回見つかったT型矮星は主星に比べて10万分の1以下の明るさしかないのです。距離は正確にわかっているので、スペクトル(波長ごとに分けた光の成分)の情報を使わなくても直接撮像から、この矮星の質量や軌道、年齢、化学組成といった重要な属性について、推定の範囲を絞り込むことができます

恒星と違い、惑星のスペクトルについては複雑で理解が進んでいないため、恒星と惑星の中間のような褐色矮星はよいサンプルとなります。今後このHD 19467 Bをさらに詳しく調べることで、惑星大気の理論モデルを確かめるなど、系外惑星についての理解が進むかもしれません

将来的には地球タイプの惑星を直接撮像してスペクトルも得ることができれば、その惑星の組成や質量、大きさや年齢などの情報がまるごとわかるようになると、Creppさんは期待しています

2014年1月22日
Astro Artsより

褐色矮星「2MASS J21392676+0220226(2MASS 2139)」の嵐

Posted by moonrainbow on 15.2011 褐色矮星   0 comments   0 trackback
褐色矮星で超巨大な嵐を観測

褐色矮星で超巨大な嵐
巨大な暗い嵐雲を持つ褐色矮星の想像図。

 およそ47光年離れた褐色矮星で、巨大な嵐が発生している可能性があります。その質量は木星型惑星恒星の中間で、いわば「恒星になり損ねた星」と考えられています。木星の10~80倍とみられ、恒星のように核融合が持続するほどではなく、強い光を放つこともありません

 このタイプの星は時が経つにつれ温度が下がり、雲が濃くなっていきます。大気の観測方法や雲の広がり具合など、いろいろな意見がありますが、今回の研究で、一部の褐色矮星の大気には、木星と同じ複雑なパターンの雲が存在している事が判明しました

褐色矮星の大気に木星の「大赤斑(極めて巨大な高気圧の嵐)」と類似した暗い嵐雲を発見しています

 研究チームが観測したのは、褐色矮星「2MASS J21392676+0220226(2MASS 2139)」です。チリ、ラスカンパナス天文台にある赤外線カメラ搭載の天体望遠鏡で、数時間にわたって撮影しました。

 このわずかな観測時間で、明るさに30%もの変化が確認されました。褐色矮星の光度がこれほど変化した例は初めてです。表面の視覚的データは取得できなかったのですが、この変化は渦巻く嵐のような大規模な雲によって温度が上下している証拠になります

ハリケーンのような単一の大気現象に起因すると仮定した場合、観測可能な半球の15~35%を覆ってしまうほどの規模になります。木星の大赤斑を上回る巨大嵐の様です

 今後は褐色矮星だけでなく、巨大な太陽系外惑星の大気現象に対する認識も改められる可能性があります。

例えば褐色矮星や系外惑星の大気中で、雲の帯(雲バンド)が形成される位置を正確に把握する手掛かりになります。大気風や大気循環に関する理論体系の改良にもつながるかもしれません。

 しかし、系外惑星の変動の激しい気候パターンは、現在の技術では解析が難しいです。光の痕跡が恒星の放つ強い光に隠れてしまうため、観測が非常に困難です。

ただし、十分な光度があり、恒星から離れた位置を周回する惑星も少数だが存在します。直径8~10メートルクラスの天体望遠鏡でも30%の光度変化を検出できるでしょう。

 褐色矮星の巨大な嵐に関する研究は、アメリカ、ワイオミング州モランで開催中の「Extreme Solar Systems II」の会合で発表されます。

llustration by Jon Lomberg, University of Toronto

National Geographic Newsより
September 14, 2011

大気25度の褐色矮星

Posted by moonrainbow on 11.2011 褐色矮星   0 comments   0 trackback
最も冷たい褐色矮星を米衛星が発見

冷たいY型褐色矮星の想像図
冷たいY型褐色矮星の想像図

 米航空宇宙局(NASA)のジェット推進研究所(JPL)が、太陽系から40光年以内の近い所で、大気の温度が25度程度しかない褐色矮星(わいせい)が米赤外線天文衛星「WISE」による観測で発見されたと2011年8月24日発表した

質量が小さく、明るく輝く恒星になり損ねた褐色矮星では、これまで見つかった中で最も低温です
 
WISE1828+2650」と名付けられたこの褐色矮星はこと座の方向にあり、2009年に打ち上げられたWISEの観測で見つかった冷たいY型褐色矮星6個のうちの一つです。非常に暗く、目で見える可視光で観測することは難しいです。褐色矮星の観測は星の形成過程の解明や大気の研究に役立ちます

※恒星は、宇宙空間の塵やガスが集まって高温になり、核融合を起こして光や熱のエネルギーを放出しはじめることで生まれます。集められた材料が多いほど高温で明るく輝き、その寿命は短いのです

星は高温で明るい方からO、B、A、F、G、K、M、L、T、Yとタイプ分けされ、太陽はG型に属します。最も低温で暗いT型とY型は「褐色矮星」と呼ばれており、低温のため核融合をじゅうぶんに行うことができません。暗くくすぶっている、いわば「星のなりそこない」のような天体です。暗いため可視光では観測できないのですが、その熱によって放たれる赤外線を観測することでその存在を知ることができます

今回、NASAの赤外線天文衛星「WISE」の観測データから100個の褐色矮星が発見され、そのうちの6個が初発見となった幻の天体「Y型星」であることが判明して、その1つ「WISE 1828+2650」は表面温度がたった摂氏25度でした。もちろん、星の最低温度の新記録です

またこれらの星は、太陽系から40光年以内と比較的近距離に位置しています。一番近い「WISE 1541-2250」までの距離は約9光年で、知られている星の距離ランキングの7位に相当する近さです(シリウスが約8.6光年で第5位)

一部、時事通信とAstro Artsより
2011年8月24日
 

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