A barna törpéken is vannak sarki fények

A csillagnak kicsi, bolygónak pedig túl nagy égitestek újabb bolygószerű tulajdonságára derült fény egy 20 fényévnyire található barna törpe vizsgálata során.

A barna törpéken is vannak sarki fények

A barna törpék relatíve hideg, halvány objektumok, amelyeket éppen ezért rendszerint nagyon nehéz észlelni és azonosítani. Bolygónak túlságosan nehezek, időnként azonban kifejezetten bolygószerű vonásaik vannak. Ahhoz ugyanakkor túl kicsik, hogy stabil hidrogénfúzió alakuljon ki magjukban, ennek ellenére sok tekintetben csillagokként viselkednek.

Egy ilyen égitestet tanulmányozottGregg Hallinan, a Caltech kutatója, és vizsgálódásai közben újabb olyan vonásra akadt rá a barna törpékkel kapcsolatban, amely hatalmas bolygókhoz teszi hasonlatossá az objektumokat. A kutató és kollégái ugyanis rádió- ás optikai távcsövek segítségével sarki fényt detektáltak egy 20 fényévnyire található barna törpe mágneses pólusai körül.

A felfedezés bizonyítja, hogy a barna törpék mágneses aktivitásukat tekintve bolygószerűen viselkednek, mondja Hallinan. Ha képesek lennénk leszállni egy ilyen égitest felszínére (ami a forróság és az óriási felszíni gravitáció miatt gyakorlatilag elképzelhetetlen), elképesztő fényjátékoknak lehetnénk szemtanúi, amelyek több milliószor intenzívebbek, mint a Naprendszerben megfigyelt sarki fények bármelyike, folytatja a szakértő.

Másfél évtizeddel ezelőtt figyeltek fel a csillagászok arra, hogy a barna törpék időnként rádióhullámokat bocsátanak ki magukból. Először mindenki azt hitte, hogy ezek ugyanúgy keletkeznek, mint a csillagok rádióhullámú sugárzása: a rendkívül forró légkör és a felszín alatti mágneses folyamatok kölcsönhatásának eredményeként. A barna törpéken ugyanakkor nem történnek kitörések, és ezek nem bocsátanak ki töltött részecskéket, ahogy a csillagok, így a rádiósugárzás meglepőnek tűnt.

Hallinan még doktoranduszként fedezte fel 2006-ban, hogy a barna törpék pulzálva adják le rádiójeleiket, hasonlóan a Naprendszer egyes bolygóihoz. Ez utóbbiak esetében bebizonyosodott, hogy a pulzáló sugárzás a sarki fények eredményeként jön létre, felmerült tehát a kérdés, hogy a barna törpék esetében is erről lehet-e szó. A sarki fény akkor jön létre, amikor a külső forrásból (például a csillagszélből) származó töltött részecskék a mágneses pólusokba befutó erővonalak mentén sikeresen belépnek az égitest atmoszférájába, és annak anyagával ütközve erős fényt bocsátanak ki.

Hallinan elmélete igazolása érdekében az LSRJ 1835+3259 katalógusjelű barna törpét kezdte vizsgálnia világ legerősebb rádiótávcsövével, a VLA-val, és két optikai teleszkóppal, a Palomarés a Keck Obszervatórium műszereivel. A VLA-val sikerült kimutatni, hogy a rádiójelek az égitest forgásához igazodva pulzálnak. Mivel a barna törpe 2,84 földi óra alatt fordul meg saját tengelye körül, a kutatók egyetlen éjszaka alatt három csaknem teljes ciklust tudtak megfigyelni.

Az LSRJ 1835+3259 fantáziarajza

Ezt követően a Palomar Obszervatórium Hale távcsövével azt is igazolták a szakértők, hogy a barna törpe a rádiópulzusokkal egy ütemben optikai változásokat mutat, vagyis fénye szintén periodikusan változik. Ezt a változást mérték le aztán nagy pontossággal a Keck távcsövekkel, ami egy ilyen halvány objektum esetében már önmagában is lenyűgöző teljesítménynek tekinthető. A kutatók igazolták, hogy felfénylések a barna törpe felszínének közeléből erednek, és minden bizonnyal sarki fényjelenségek állnak a hátterükben.

„Ahogy az elektronok a légkör felé zuhanva felgyorsulnak, rádióhullámokat bocsátanak ki, és amikor belépnek az atmoszférába, gerjesztett állapotba hozzák annak hidrogénjét. Ez a Földön és más bolygókon is megtörténik, ebben az esetben azonban sokkal intenzívebben zajlik” – mondja Hallinan. Most már tehát tudjuk, a sarki fények a barna törpéktől kezdve a gázbolygókon át a kőzetbolygókig minden csillagnál kisebb égitesten előfordulhatnak.

A barna törpék különlegessége ugyanakkor az is, hogy a légkörükbe belépő töltött részecskék nem származhatnak csillagszélből, hiszen ezen égitesteknek nincs központi csillaguk. Hallinan szerint egy körülöttük keringő bolygó viszont kelthet olyan áramlatokat a rendszer anyagában, amelyek sarki fényeket eredményezhetnek. Ami a vizsgált barna törpét illeti, ha sikerül még pontosabban feltérképezni annak sarki fényeit, a kutatók valószínűleg azt is meg fogják tudni mondani, hogy honnan érkeznek az ezeket okozó részecskék.

Sarki fények a Jupiteren (Chandra, Hubble, 2007)

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward