(Phys.org)—Ett internationellt team av astronomer under ledning av Philippe Delorme från Grenoble Alpes universitet i Frankrike har nyligen undersökt ett mystiskt föremål betecknat CFBDSIR J214947.2-040308.9 (CFBDSIR 2149-0403 för kort) för att avslöja dess sanna natur . Objektet antas vara ett ungt isolerat objekt med planetmassa eller en brun dvärg med hög metallicitet och låg massa. Resultaten av nya observationer publicerade den 2 mars i en artikel på arXiv.org kan hjälpa till att skilja mellan dessa två klasser.

CFBDSIR 2149-0403 upptäcktes 2012 av Delorme och hans team som en möjlig medlem i AB Doradus flyttgrupp. Efter dess upptäckt, den klassificerades av forskarna som en unik T-typ isolerad planetarisk massa kandidat. Dock, på grund av bristen på övertygande bevis som stöder hypotesen att CFBDSIR 2149-0403 bildades som en planet och sedan kastades ut, det vetenskapliga samfundet utesluter inte möjligheten att det kan vara en brun brun dvärg med låg massa.

För att fullständigt karakterisera CFBDSIR 2149-0403 och för att begränsa dess natur, teamet har genomfört multiinstrument, uppföljningsobservationer med flera våglängder av detta objekt. Listan över instrument som används av Delorme och hans kollegor inkluderar Very Large Telescope's (VLT) X-Shooter-spektrograf och HAWK-I nära-infrarött imager, WIRCam-bildapparat vid Kanada–Frankrike–Hawaii-teleskopet och NASA:s Spitzer-rymdteleskop.

"X-Shooter-data möjliggjorde en detaljerad studie av de fysiska egenskaperna hos detta objekt. all data som presenteras i uppsatsen är verkligen nödvändig för studien, speciellt uppföljningen för att erhålla objektets parallax, samt Spitzer-fotometrin. Tillsammans, de gör det möjligt för oss att få objektets bolometriska flöde, och därmed begränsningar som är nästan oberoende av atmosfärsmodellens antaganden, " berättade Delorme för Phys.org.

Förutom att bestämma objektets parallax, uppföljningsobservationerna gjorde det också möjligt för forskarna att härleda dess sexdimensionella position och kinematik. Dessa resultat indikerar att CFBDSIR 2149-0403 sannolikt inte är medlem i AB Doradus flyttgrupp, som hävdades i tidigare studier, därigenom tar bort alla starka oberoende begränsningar för dess ålder.

"Vi förkastar nu vår initiala hypotes att CFBDSIR 2149-0403 skulle vara en medlem av AB Doradus flyttgrupp. Detta tar bort den mest robusta åldersbegränsningen vi hade. Även om vi bestämde att det verkligen förbättrade vår kunskap om objektet gjorde det det också svårare att studie, genom att lägga till ålder som en gratis parameter, sa Delorme.

Den viktigaste slutsatsen i den nya studien är att CFBDSIR 2149-0403 med största sannolikhet antingen är ett ungt (mindre än 500 miljoner år) isolerat objekt med planetmassa (mellan två och 13 Jupitermassor) av sen-T-spektraltyp, eller en äldre (2 till 3 miljarder år gammal), metallicitetsförstärkt brun dvärg, med en massa som sträcker sig från två till 40 Jupitermassor. Dock, forskarna noterade att vår teoretiska förståelse av cool, atmosfärer med låg tyngdkraft och/eller metallicitet är ännu inte tillräckligt robusta för att avgöra vilken hypotes som är sann. Detta beror på att dessa fysikaliska parametrar har mycket liknande effekter på de framträdande spektra av sådana atmosfärer.

"CFBDSIR 2149-0403 är ett atypiskt substellärt objekt som antingen är en 'fritt flytande planet' eller en sällsynt brun dvärg med hög metallicitet. Eller en kombination av båda, "Avslutade Delorme.

© 2017 Phys.org