Астрономія без телескопа - коричневі гноми занадто магнітні

Pin
Send
Share
Send

Я відчуваю певну емпатію до коричневих карликів. Я маю на увазі гаразд, вони можуть спалити дейтерій лише (задушує сміх), але це щосьчи не так?

Висловлено припущення, що розумний спосіб знайти більше коричневих карликів є у радіо-спектрі. Коричневий карлик із сильним магнітним полем та хоч зоряним вітром повинен створювати електронний циклотронний мазер. Грубо кажучи (те, від чого завжди можна залежати від цього письменника), електрони, що потрапили в магнітне поле, енергійно крутяться в тісному колі, стимулюючи випромінювання мікрохвиль у певній площині з полярних областей зірки. Таким чином, ви отримуєте мазерну, по суті, мікрохвильову версію лазера, яка була б видно на Землі - якщо ми будемо її бачити.

Хоча мазерний ефект, ймовірно, може бути слабо породжений ізольованими бурими карликами, більш імовірно, що ми виявимо одного в бінарній асоціації із зіркою, що має менше маси, яка здатна генерувати більш енергійний зоряний вітер для взаємодії з магнітним полем коричневого карлика.

Цей мазерний ефект також пропонується запропонувати розумний спосіб пошуку екзопланет. Екзопланета могла б легко затьмарити свою зірку-хоста в радіо-спектрі, якщо її магнітне поле буде досить потужним.

Поки пошуки підтверджених радіовипромінювань від бурих карликів або орбітних тіл навколо інших зірок були невдалими, але це може стати досяжним у найближчому майбутньому завдяки стабільно зростаючій роздільній здатності Європейського масиву низьких частот (LOFAR), який буде найкращим такий інструмент навколо, поки не буде побудований квадратний кілометровий масив (SKA) - який не побачить першого світла принаймні до 2017 року.

Але навіть якщо ми ще не бачимо в радіо коричневих карликів і екзопланет, ми можемо почати розробляти профілі ймовірних кандидатів. Крістенсен та інші вивели співвідношення магнітного масштабування для малих масштабів небесних об'єктів, яке дає прогнози, які добре відповідають спостереженням планет Сонячної системи та малих зірок основної послідовності в спектрах класів K і M (пам'ятаючи мантру спектрального класу Старі астрономи на задньому дворі відчувають себе добре знаючими мнемоніками).

Використовуючи модель Крістенсена, вважається, що у перших сотень мільйонів років у бурих карликів близько 70 мас Юпітера можуть бути магнітні поля в порядку декількох кілограмів Гауса, оскільки вони спалюють дейтерій і швидко крутяться. Однак у міру старіння їх магнітне поле, ймовірно, слабшає у міру спалювання дейтерію та швидкості віджиму.

Коричневі карлики зі спаленням дейтерію спалюються (через вік або меншу стартову масу) можуть мати магнітні поля, схожі на гігантські екзопланети, від 100 гаусів до 1 кілограму-гаус. Зауважте, це лише для молодих екзопланет - магнітні поля екзопланет також розвиваються з часом, так що напруженість їх магнітного поля може зменшитися в 10 разів за 10 мільярдів років.

У будь-якому випадку, Райнерс і Крістенсен вважають, що радіохвиль з відомих екзопланет протягом 65 світлових років випромінюватиметься на довжинах хвиль, які можуть пройти через іоносферу Землі - тому з правильним наземним обладнанням (тобто завершеним LOFAR або SKA) ми повинні бути в змозі почати помічати коричневих карликів та екзопланет.

Подальше читання: Райнери, А. та Крістенсен, США (2010) Сценарій еволюції магнітного поля для коричневих карликів та гігантських планет.

Pin
Send
Share
Send