Genom att kombinera högprecisionsastrometri och adaptiv optikupplöst bildbehandling, astronomer har funnit att det binära systemet WISE J0720−0846, mer känd som Scholz stjärna, är värd för en T-dvärg, bekräftar tidigare antaganden. Fyndet rapporteras i en tidning publicerad 19 augusti på arXiv.org.

Bruna dvärgar är mellanliggande objekt mellan planeter och stjärnor. Astronomer är i allmänhet överens om att de är substellära objekt som upptar massintervallet mellan 13 och 80 Jupitermassor. En underklass av bruna dvärgar (med effektiva temperaturer mellan 500 och 1500K) är känd som T-dvärgar, och representerar de coolaste och minst lysande substellära objekten som hittills upptäckts.

Studier av T-dvärgar kan hjälpa astronomer att bättre förstå objekt nära den omtvistade planet-/stjärngränsen, till exempel, gigantiska exoplaneter. Dock, även om många bruna dvärgar hittills har upptäckts, T-dvärgar är inte så vanliga, eftersom endast cirka 400 sådana föremål har identifierats.

Nu, ett team av astronomer ledda av Trent J. Dupuy från Gemini Observatory, rapporterar fyndet av en annan T-dvärg. Med hjälp av Keck II-teleskopet och Kanada-Frankrike-Hawaii-teleskopet (CFHT), de bekräftade att Scholz stjärna är värd för en T-dvärgkamrat.

Ligger cirka 22 ljusår bort, Scholz stjärna (WISE J072003.20−084651.2 eller WISE J0720−0846), är ett binärt system med en primär dvärgstjärna. Binären är känd för sin förbiflygning av solsystemet som ägde rum omkring 70, 000 år sedan, när den passerade solen på ett avstånd av cirka 52, 000 AU. 2015, forskare föreslog att systemet hyser en T-dvärgkamrat, och nya observationer gjorda av Dupuys team ger nu bevis som bekräftar detta antagande.

"Som en del av vår pågående strävan att mäta dynamiska massor för ultracoola dvärgar, vi har övervakat WISE J0720−0846 med Keck AO [adaptiv optik] och CFHT bredfältsastrometri under de senaste åren, " skrev astronomerna i tidningen.

Övervakningskampanjen gav viktig information om de grundläggande parametrarna för Scholz stjärna. Viktigast, observationerna levererade exakta individuella dynamiska massor och en förbättrad avståndsmätning.

Särskilt, studien fann att systemet är beläget cirka 22,17 ljusår bort, och har en måttligt excentrisk bana med en excentricitet på cirka 0,24 och en period på cirka 8,06 år. De två komponenterna är separerade från varandra med 2,17 AU.

De dynamiska massorna av primärstjärnan och dess följeslagare uppskattades till cirka 99 och 66 Jupitermassor, respektive. Den effektiva temperaturen för det mindre massiva föremålet beräknades till cirka 1250K.

Resultaten visade att den bruna dvärgen är, verkligen, en flera miljarder år gammal T-dvärg, ganska massiv jämfört med andra liknande föremål av denna typ.

"Den relativt höga massan av kylan (T _eff =1250±40 K) brun dvärgföljeslagare indikerar en ålder äldre än några Gyr, i enlighet med åldersuppskattningar för den primära stjärnan, och överensstämmer med vår senaste uppskattning av ≈ 70 M _jupp för den stjärna/substellära gränsen bland fältpopulationen, " konstaterade forskarna.

Dessutom, resultaten gjorde det möjligt för forskarna att uppskatta parametrarna för binärens senaste nära möte med solsystemet. Enligt studien, Scholz stjärna passerade inom 68, 700 AU av solen omkring 80, 500 år sedan.

© 2019 Science X Network