Bardziej ciemne gwiazdy, niż jest gwiazd w drodze mlecznej

Link:  http://andy-lloyd.com/dark-stars-stars-milky-way/

1

Przez pewien czas, astrofizyki kłócili się, ile ciemny gwiazdek mogą istnieć w galaktyce, z różnych punktów widzenia. (Zauważ, że astronomowie używają kilku różnych nazw dla tych obiektów: sub-brązowe karły, u krasnoludów, ‘planemos’). W tym krótkim artykule, uważam, że nowe dowody o gwiezdnych populacji gromady otwarte wskazywać na obecność więcej niż ciemnych gwiazd, niż gwiazd w naszej galaktyce.

Gdy używam terminu ‘Ciemna Gwiazda’ w mojej książce (1) i dostęp do internetu-artykuły, ja w ogóle powołując się na gazowe planety-olbrzymy/ultra-zimne karłowate gwiazdy, które są kilka razy bardziej masywne niż Jowisz, być może, do ~13 razy cięższe (w tej chwili gazowy gigant zaczyna spalać deuteru i реклассифицируется jak brązowy karzeł). Większość przykładów tych obiektów (być może więcej, niż kilka milionów lat), w rzeczywistości, ciemny. Wręcz przeciwnie, bardzo małych przykładów oświetlić bardziej obrazowo, ponieważ są one nadal zachowują jakiś ciepło od ich wykształcenia. Ciekawy выверт natury, że te sub-brązowe karły są w rzeczywistości mniejsze, niż Jowisz, mimo, że cięższy. Ponieważ obiekty te są tak małe i tak matowe, bardzo trudno jest obserwować. Niektóre zostały odkryte, ale są one zazwyczaj albo bardzo młodzi (i dlatego wciąż świeci jasno), lub egzoplanety wykryto orbity gwiazd (i tak dotykiem przez wahania grawitacyjnego ” efektów, lub innych sposobów na znalezienie masywnych planet pozasłonecznych).

To było moje stwierdzenie, że ludność tych obiektów znacznie zaniżone. Uznaje się na ogół, że te ultra-cool karłowatych gwiazd może być swobodnie pływających obiektów w między-przestrzeni gwiazdy, często w wyniku tego, jak zostali wypędzeni z młodych gwiezdnych systemów, jak młody planet w tych systemach walczą o swoje miejsce. Opinie o ich ilości różnią się znacznie wśród астрофизиков. Tam może być dwa razy, jak wiele z tych obiektów jak gwiazdy, według badań z udziałem grawitacyjnych badań микролинзирования galaktycznego балджа (2). Inne badania są sprzeczne tego wniosku, twierdząc, że tam może być tylko 1 obiekt 5-15 Rozmiar MJup w 20-50 gwiazdek w klastrze (3). Ta niezgodność jest ważne, ponieważ różnica może być równie wysoko jak dwóch rzędów, i to ostatecznie wpływa na nasze rozumienie tego, jak wiele swobodnie pływających ciemnych gwiazd, możemy spodziewać się, aby tam znaleźć.

Ich masa, leżąca między Jowiszem i deuteru-last minute limit około 13 MJup (4), wydaje się, jeden ciemny gwiazdy, jak dość obiekty specjalne:

“Gwałtowna zmiana w funkcji masy na Jowiszu masa występuje pomysł o tym, że proces ich powstawania różni się od gwiazd i brązowych karłów. Mogą one powstawać w протопланетарных dysków i potem rozsypały się na niepowiązane lub bardzo odległych orbitach”. (2)

Dlatego, jeśli ilość wolnego-pływające sub-brązowe karły (czasami znany jako “planemos”) na oczekiwanie, to znaczy, że istnieje również prawdopodobnie będzie o wiele więcej z tych obiektów w szerokich, dalekich orbitach wokół swoich gwiazd. To z kolei zwiększa prawdopodobieństwo posiadania takich Ciemna Gwiazda obiekt (lub kilku) w naszym własnym słonecznym otoczeniu.

Te swobodnie pływające sub-gwiazd ciemności, jest bardzo trudno znaleźć, oczywiście, w światło widzialne. W obrębie naszej galaktyki okolicy, astronomowie mają większe szanse na ich wizualizacji za pomocą bliskiej podczerwieni niebo poszukiwań, jak mądry i 2МАСС, jak sub-brązowe karły’ wewnętrzny rozmiar i gęstość należy produkować wystarczająco dużo ciepła, aby umożliwić im wyróżnić się z zimnych tle kosmosu. Nawet tak, ich wiek (1-10 miliardów lat), co czyni je bardzo słaby. Chyba nikogo nie zdziwi to, że zamiatać po niebie mądry dla tych lokalnych obiektów nie był szczególnie udany (5).

Ale te obiekty nie powinny być rozmieszczone losowo przez te … przestrzeń. Badania rozproszonych klastrów i stowarzyszeń młodych gwiazdek otrzymał wiele uwagi w ostatnich latach. Te klastry mogą podejmować najbardziej jaskrawe przykłady małej masy sub-star obiektów w Słonecznej okolicy. Najmłodszy z tych stowarzyszeń w granicach 100 parseków znajduje się w TW Hya – bardziej powszechnie znany jako ‘SVZ’. Jest to gromada otwarta, znajdująca się w odległości około 100 lat świetlnych od ziemi, zawiera kilkadziesiąt 10-mln-letniej gwiazdy, wszystkie poruszają się razem przez przestrzeń (6). Wiadomo, że wiele obiektów twa nadal nie ma, mimo dokładne badanie astronomów już od ponad dziesięciu lat. Były zbyt słabe, aby być wykryty misją Hipparcos ESA, który dokładnie określił astrometrii ogromnej ilości gwiazdek w czasie swojej misji.

2

Nowa spis TWA włączył komputer

 

 

 

 

symulacja, aby spróbować wypełnić niektóre luki w sub-populacji gwiezdnych tej gromady gwiazd (trochę jak działa, ile będzie przesiewać tam mogą kryć się w wielkie ławice ryb). Zespół wydawał się szczególnie zainteresowany czy działa klaster może zawierać dodatkowe ukryte obiekty w zakresie ∼5-7 MJup – bardzo wiele na terenie ciemnej gwiazdy! Ten interes był spowodowany niedawnym odkryć w bliskiej podczerwieni dwa mikrona całe niebo badania (2МАСС) dwóch takich obiektów w ruchu, otwierać klastra:

“Dwa ostatnie odkrycie, w szczególności wykazania zainteresowania twa jako laboratorium do zrozumienia tego na białym tle planetarnych mas ludności” – powiedział Carnegie astronom Jonathan Gagne i coauthors. “2МАСС J11193254-1137466 i 2МАСС J11472421-2040204 są członkami kandydat ziołową z spektralnych typów Л7, które pokazują oznaki młodości, i z przewidywanymi masami co najmniej 5-7 mas Jowisza. Swoich bliskich odległościach do Słońca umieścić je w bliżej stronie twa rozkładu przestrzennego”.

“Do tego, aby ustalić, czy jest lub nie jest kilka autonomicznych planetarnych mas-wymiarowych obiektów, jak to w twa, astronomowie przeprowadzili obliczenia astronomiczne pomiary, zwanej podstawowej funkcji mas [MFW]. Funkcja ta może być używana do określenia rozkładu masy w grupie i do prognozowania ilości nieodkryte obiektów, które mogą istnieć wewnątrz niego”. (7)

W wyniku tych obliczeń polega na tym, że tam, prawdopodobnie, będą jeszcze 10 obiektów w zakresie ∼5-7 MJup w tva klastra (i, być może, więcej niż 20, na górnym końcu ich teoretyczna ocena). To duża liczba potencjalnych obiektów zdziwiło астрофизиков, tak jak on jest lepszy od liczby маломассивных obiektów, które można by się spodziewać, biorąc pod uwagę populacji gwiazd w spisie ziołową. Jednak nowa ocena zgodnie z innymi badaniami galaktycznego międzygwiezdnego ludności sub-Gwiazdkowe obiekty tego typu:

“To jest znacznie wyższa, niż można by się spodziewać na podstawie logarytmicznie normalnego MFW, który opiera się na wyższej masy ludności ziołową. Jest to możliwe za gęstości obiektów w планетарно-masowy tryb to zaskakujące, ale według najnowszych szacunków za gęstości przestrzeni obiektów na deuter-last minute limit… (8), niedawne odkrycie zimna, planetarny-masa g karła 2 PC od Słońca (9), a także wyniki z mikro-soczewkowania ankiety (1).” (10)

Tak, wygląda na to, liczba swobodnie pływających ciemnych gwiazd może być większa niż ilość prawdziwych gwiazd w naszej galaktyce, w końcu.

Written by Andy Lloyd,  4th March 2017

Linki:

1) Andy Lloyd “Ciemna Gwiazda: Planeta X Dowodów” Ponadczasowy “Voyager” Press 2005

2) Summy T. i wsp. “Bez ograniczeń lub odległej planetarnej masy ludności wykryć za pomocą grawitacyjnego Microlensing” 18 maja 2011, natura, 473, 349 https://arxiv.org/abs/1105.3544

3) Scholz, A. i wsp “Substellar obiektów w pobliskich małych klastrów (SONYC). VI. Planetarny-masa domenę z NGC 1333” 9 sierpnia 2012, Астрофизический magazyn, 756, Ilość 1,http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/756/1/24/meta

4) der Spiegel D. i wsp “Deuter-last minute limit masy dla brązowych karłów i planet-gigantów” 3 stycznia 2011, Астрофизический dziennik, tom 727, Ilość 1,http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/727/1/57/meta

5) Whitney Clavin “mądry znajdzie kilka brązowych karłów w pobliżu domu” NASA, 8 czerwca 2012https://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20120608.html

6) Instytut Carnegie dla nauki. “Polowanie na gigantyczną planetę odpowiedników w naszym własnym podwórku” 1 marca 2017 roku www.sciencedaily.com/releases/2017/03/170301130527.htm

7) zespół Aktualności “astronomowie Polowanie na swobodnie pływające Planetary-masowe obiekty w Słonecznej okolicy” 1 marca 2017 http://www.sci-news.com/astronomy/free-floating-planetary-mass-objects-solar-neighborhood-04662.html

8) Gagne, L. i wsp. Астрофизический Magazyn Oprócz Serii, 2015, 219, 33

9) Kevin Luhman “otwieranie ~250К brązowy karzeł na 2szt od Słońca”, 21 kwietnia 2014, amerykańskiego towarzystwa astronomicznego, problematyczny, 786, Ilość 2,http://iopscience.iop.org/article/10.1088/2041-8205/786/2/L18/meta

10) Jonathan Gagne i wsp “BUNYAN. IX. Początkowa funkcja mas i Planetary-masowy obiekt w przestrzeni gęstość Stowarzyszenie HYA TVT” Astrophysical magazyn oprócz serii, 2017; 228 (2): 18 https://arxiv.org/abs/1612.02881