Вебб виявив аномальне випромінювання від таємничого ізольованого космічного об’єкта

Anatoliy
3 min readJan 14, 2024
Credits: NASA, ESA, CSA, and L. Hustak (STScI)

Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) виявив масивний об’єкт, більший за Юпітер, який, схоже, продукує інфрачервону емісію метану — несподіване відкриття, яке може свідчити про нагрівання атмосфери внаслідок авроральних процесів.

Це відкриття спантеличило астрономів, оскільки об’єкт, ізольований коричневий карлик під назвою W1935, холодний і не має жодної зорі-господаря, яка б забезпечувала його верхні шари атмосфери енергійними частинками, що зазвичай спричиняє такі викиди метану. Згідно з новими дослідженнями, вважається, що джерело таємничих емісій об’єкта може бути пов’язане з процесами, що генерують його полярне сяйво, розповідають OstanniPodii.com.

Емісії метану зазвичай асоціюються з газовими гігантами, такими як Юпітер. Нагрівання, яке відбувається у верхніх шарах атмосфери планети, є рушійною силою емісії, і астрономи вважають, що це також пов’язане з яскравим полярним сяйвом, яке часто демонструють Юпітер та інші газові гіганти.

Найближчі спостереження полярних сяйв відбуваються, коли вони видимі тут, на нашій планеті, коли енергійні частинки, що виходять від Сонця, захоплюються магнітним полем Землі та взаємодіють з газом атмосфери. Звідси й загадка W1935, якаэий, на відміну від планет нашої Сонячної системи, не отримує зоряного вітру, що живить його видимі емісії метану.

Відкриття підіймає питання про те, яким процесом можна пояснити моторошне світіння коричневого карлика, яке може бути результатом присутності міжзоряної плазми або якогось внутрішнього процесу, або навіть наявності поблизу активного супутника, подібно до того, як супутники, що обертаються навколо Юпітера й Сатурна, також можуть впливати на їхню авроральну активність.

Відкриття дивних викидів W1935 відбулося в рамках дослідження, яке проводила астрономка Джекі Фаерті з Американського музею природничої історії в Нью-Йорку. (Однак відкриття коричневого карлика було зроблено раніше Деном Казелденом, науковцем-цивільним.)

При спостереженні через потужне око космічного телескопа Джеймса Вебба W1935 виявився майже ідентичним іншому відкриттю Казелдена, коричневому карлику з позначенням W2220, за винятком цікавих викидів метану W1935, які були швидко помітні в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль, спостережуваних JWST.

Фаерті каже, що це спостереження спочатку спантеличило її команду.

“Моєю першою думкою було: якого біса? Чому з цього об’єкта виходить викид метану?”, — сказала Ферті.

Згідно з комп’ютерними моделями, W1935 суттєво відрізнявся від W2220 тим, що його атмосфера ставала теплішою пропорційно висоті, тобто відбувалася температурна інверсія.

Бен Бернінгем, який керував моделями, використаними в дослідженні, та є співавтором дослідження, сказав, що це явище спостерігалося і раніше, але не на таких ізольованих планетах, як W1935, які не отримують тепла від сусідньої зорі.

Температурні інверсії також поширені на наших газових гігантах, на Юпітері й Сатурні. Хоча їхні причини залишаються дещо загадковими, нинішня провідна теорія пов’язана із зовнішнім нагріванням, яке виникає внаслідок полярних сяйв. На цю ідею покладалися в минулому для пояснення подібних незвичайних спостережень, які астрономи робили за коричневими карликами. Аномальне радіовипромінювання, пов’язане з коричневими карликами, відомими своїми теплими температурами, також розглядалося як можливий результат полярних сяйв.

Однак W1935 — це перший коричневий карлик, виявлений астрономами за межами нашої Сонячної системи, чиї характеристики свідчать про емісії метану, а також найхолодніший кандидат на полярне сяйво у своєму роді, який, за оцінками, майже на 300 градусів за Цельсієм тепліший за Юпітер.

“З W1935 ми маємо дивовижне розширення явища Сонячної системи без будь-якого зоряного випромінювання, яке може допомогти в поясненні”, — зазначила Фаерті.

Оскільки зоряні вітри очевидно виключені, Фаерті та її команда сподіваються, що майбутні спостереження за допомогою JWST допоможуть визначити, чи може активний супутник, що можливо обертається навколо W1935, допомогти пояснити дивні емісії метану, які він виробляє.

--

--