Ένα πολύ περίεργο αντικείμενο που περιφέρεται στον Γαλαξία σε μια τροχιά σχετικά κοντά στον Ήλιο, πιθανά να είναι ένα από πολλά, παλιά, παρόμοια κρύα σώματα που αφθονούν στο Σύμπαν.
Το αντικείμενο ονομάζεται WISEA J153429.75−104303.3 (για συντομία WISE 1534). Η ανακάλυψή του είναι μια ιστορία από μόνη της: βρέθηκε από τον ερασιτέχνη αστρονόμο Dan Caselden, ο οποίος έγραψε το δικό του λογισμικό για να αναλύσει δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου WISE. Ο Caselden αναζητούσε καφέ νάνους, αντικείμενα που είναι πιο μεγάλα από τους πλανήτες αλλά λιγότερο ογκώδη από τα αστέρια. Οι καφέ νάνοι ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1990, αλλά η ύπαρξή τους είχε προβλεφθεί θεωρητικά από δεκαετίες. Είναι εξαιρετικά αμυδρά σε ορατά μήκη κύματος φωτός, αλλά εκπέμπουν έντονα στο υπέρυθρο φως λόγω της εσωτερικής τους θερμότητας που έχει απομένει από τον σχηματισμό τους. Εξαιτίας της δυσκολίας εντοπισμού, τείνουμε να βρίσκουμε τα πιο κοντινά και νεαρότερης ηλικίας (που συνεπώς εκπέμπουν πιο έντονα). Οι καφέ νάνοι, αν βρίσκονται πολύ μακριά ή είναι μεγάλης ηλικίας είναι πολύ δύσκολο να εντοπιστούν.
Το λογισμικό του Caselden αφαιρούσε ακίνητα αντικείμενα, όπως τα αστέρια, από τις φωτογραφίες του διαστημικού τηλεσκοπίου. Επειδή οι καφέ νάνοι που μπορούμε να δούμε τείνουν να είναι κοντά, κινούνται στον ουρανό με την πάροδο του χρόνου τόσο λόγω της κίνησης της Γης γύρω από τον Ήλιο όσο και λόγω των δικών τους κινήσεων στο διάστημα. Καθώς μελετούσε έναν άλλο καφέ νάνο στα δεδομένα, παρατήρησε ένα εξαιρετικά αμυδρό σημάδι στις εικόνες που φαινόταν να κινείται πολύ γρήγορα. Το λογισμικό δεν το χαρακτήρισε ως καφέ νάνο επειδή δεν ταίριαζε με το προφίλ χρωμάτων που αναμένεται από ένα τέτοιο αντικείμενο. Με άλλα λόγια, ανακαλύφθηκε τυχαία (και μάλιστα το αντικείμενο έχει το παρατσούκλι The Accident).
Αμέσως ειδοποιήθηκε μια ομάδα αστρονόμων, η οποία άρχισε να ερευνά βαθύτερα. Το παρατήρησαν με ένα από τα τεράστια δίδυμα υπέρυθρα τηλεσκόπια Keck 10 μέτρων, αλλά ήταν τόσο αχνό που δεν μπορούσε να φανεί ξεκάθαρα. Μπόρεσαν όμως να το βρουν σε αρχειοθετημένα δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer και έλαβαν εικόνες του χρησιμοποιώντας το υπέρυθρο φίλτρο στη φωτογραφική μηχανή Wide Field 3 του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble. Από αυτό μπόρεσαν να πάρουν μια παράλλαξη για το αντικείμενο, δίνοντάς του μια απόσταση από τη Γη μόλις 53 έτη φωτός - αρκετά κοντά. Αλλά αυτό σήμαινε ότι ήταν απίστευτα αμυδρό. Ακόμη πιο παράξενο, τα χρώματα είναι πραγματικά μοναδικά. Είναι εξαιρετικά κόκκινο, που σημαίνει ότι είναι πιο φωτεινό σε μεγαλύτερα υπέρυθρα μήκη κύματος από τους περισσότερους καφέ νάνους. Αλλά υπάρχουν και άλλα: Σε αντικείμενα τόσο παγωμένα όσο το WISE 1534 θα περίμενε κανείς να δει πολύ μεθάνιο, ένα πολύ κοινό μόριο φτιαγμένο από άνθρακα και υδρογόνο, που παρατηρείται σε πολλά τέτοια χαμηλής θερμοκρασίας αντικείμενα. Το μεθάνιο απορροφά ένα συγκεκριμένο χρώμα υπέρυθρου φωτός, αλλά οι αστρονόμοι έκπληκτοι είδαν ότι το αντικείμενο ήταν πραγματικά σχετικά φωτεινό σε αυτό το μήκος κύματος. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει μεθάνιο στο WISE 1524 για να απορροφήσει αυτό το φως.
Αυτό υπονοεί έντονα ότι αυτός ο καφέ νάνος είναι εξαιρετικά μεγάλης ηλικίας. Βλέπουμε πολλά αντικείμενα με μεθάνιο, αλλά ... τώρα. Οταν το Σύμπαν ήταν μικρής ηλικίας περιείχε κυρίως υδρογόνο και ήλιο. Τα τεράστια αστέρια μετέτρεψαν αυτά τα στοιχεία σε βαρύτερα όπως ο άνθρακας στους πυρήνες τους, εξερράγησαν και δημιούργησαν κοντά τους σύννεφα αερίου. Αυτά στη συνέχεια κατέρρευσαν για να σχηματίσουν νέα αστέρια που είχαν ήδη ενσωματωμένα αυτά τα βαρύτερα στοιχεία. Αλλά τα αστέρια που σχηματίστηκαν πριν από εκείνη την εποχή είναι φτωχά στα βαρύτερα αυτά στοιχεία. Η έλλειψη μεθανίου στο WISE 1534 σημαίνει ότι στερείται άνθρακα και αυτό με τη σειρά του υποδηλώνει ότι είναι πραγματικά αρχαίο, ίσως άνω των 10 δισεκατομμυρίων ετών. Η μέση ηλικία των καφέ νάνων είχαν βρεθεί ως τώρα, είναι περίπου η μισή από αυτήν, καθιστώντας τον έναν από τους παλαιότερους γνωστούς καφέ νάνους.
Σε αυτό συνηγορεί επιπλέον και η ταχύτητα με την οποία κινείται. Ο Ήλιος περιφέρεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξία με ταχύτητα πάνω από 200 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Καθώς όλα τα αστέρια περιφέρονται γύρω από τον κέντρο του Γαλαξία, συναντούν άλλα αστέρια που μπορούν να τα επιταχύνουν βαρυτικά. Ένα πολύ παλιό αστέρι θα είχε πολλές τέτοιες συναντήσεις και θα περιφέρεται πολύ πιο γρήγορα σε σχέση με τα υπόλοιπα γύρω του. Η γρήγορη ταχύτητα του WISE 1534 αποδεικνύει επίσης ότι είναι πολύ παλιό.
Πόσο κοινά είναι αντικείμενα όπως το WISE 1534; Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο Γαλαξίας είναι γεμάτος από τέτοια, αλλά είναι εξαιρετικά αμυδρά και είναι δύσκολο να εντοπιστούν. Ακόμα χειρότερα, επειδή τα χρώματα τους είναι τόσο περίεργα παραβλέπονται από τα λογισμικά αναζήτησης καφέ νάνων. Αλλά το γεγονός ότι ένας βρέθηκε τόσο κοντά στον Ήλιο υποδηλώνει έντονα ότι είναι κάτι το συνηθισμένο. Ο γαλαξίας έχει πλάτος 120.000 έτη φωτός. Αν υπήρχε μόνο ένα από αυτά τα αντικείμενα θα ήταν πραγματικά παράξενο να το είχαμε βρει τόσο κοντά μας, οι πιθανότητες είναι απειροελάχιστες. Αν υπάρχουν δισεκατομμύρια, τότε είναι πιο λογικό.
Έτσι το WISE 1534 μπορεί να είναι στην πραγματικότητα το πρώτο από τα δισεκατομμύρια του είδους που υπάρχουν γύρω μας. Το να βρεθούν όμως είναι πραγματικά δύσκολο. Η απόκτηση περισσότερων πληροφοριών για το WISE 1534 είναι επίσης δύσκολη, καθώς είναι πολύ αμυδρό για να ληφθούν φάσματα επιτρέποντας τη μέτρηση χαρακτηριστικών όπως η μάζα, η σύνθεση, η θερμοκρασία και πολλά άλλα. Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb που θα εκτοξευθεί εντός του έτους, θα πρέπει να είναι σε θέση να το κάνει αυτό. Μπορεί να μάθουμε πολλά περισσότερα για αυτό το παράξενο, παλιό, κρύο αντικείμενο που περιφέρεται στον Γαλαξία αρκετά σύντομα, αλλά οι εκπλήξεις του Σύμπαντος όπως φαίνεται δεν σταματούν ποτέ.
ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: Credits: NASA/ESA/JPL. (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Ανακαλύφθηκε ένα σπάνιο διπλό σύστημα κόκκινου - καφέ νάνου, σε απόσταση 244 ετών φωτός!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου