Posted by ჩილეში, სიერო პარანალში, სამხრეთის ობსერვატორია SPECULOOS ოთხი, ერთი მეტრის დიამეტრის ტელესკოპეთა კომპლექსი მდებარეობს. აბრევიატურა SPECULOOS ფრაზის აკრონიმია – ”ძალიან ცივ, ბნელებად ვარსკვლავებთან სიცოცხლისთვის გამოსადეგი პლანეტების ძიება” (Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars). ამჯერად ეს ტელესკოპები დაბალი მასის ვარსკვლავების და ე.წ. ყავისფერ ჯუჯების გარშემო მსრბოლავი კლდოვანი პლანეტების აღმოსაჩენად არიან ცისკენ მიმართული. კვლევის პირველი წარმატება უკავშირდება სამჯერადი ვარსკვლავიერი სისტემის აღმოჩენას, რომლის ყველა კომპონენტი ყავისფერი ჯუჯაა. აქედან ორი ერთმანეთთან ძალიან ახლოსაა და ორჯერად ბნელებად სისტემას ქმნის; მესამე ვარსკვლავი გაცილებრით უფრო შორს, ამ ორჯერადი სისტემის გარშემობრუნავს. შიდა სისტემა ე.წ. სპექტრულად ორჯერადია, რაც იმას ნიშნავს, რომ გამოსხივების სპექტრში ამ სისტემის ორჯერადობა აშკარად ჩანს.
ეს აღმოჩენა დაადასტურეს: უ. მ. კეკის სახელობის ობსერვატორიამ (მაუნაკეა, ჰავაი) და 8 მეტრი დიამეტრის ძალიან დიდმა ტელესკოპმა – VLT (Very Large Telescope), რომლებიც უკიდურესად მგრძნობიარე სპექტრომეტრებით არიან აღჭურვილი. მანამდე ამ აპარატების საშუალებით გამოიკვლიეს ეგზოპლანეტა DS Tuc Ab, რომელიც ე.წ. ცხელი ნეპტუნების კლასს განეკუთვნება. ახლად აღმოჩენილი სამჯერადი ყავისფერი ჯუჯა ვარსკვლავების სისტემა 2M1510A ასევე მნიშვნელოვან ინფორმაციას მიაწოდებს მეცნიერებს არამზისიერი პლანეტების ევოლუციის შესახებ. საინტერესოა, რომ ამ სისტემის ასაკი დაახლოებით 45 მილიონი წელია, რაც იმას ნიშნავს, რომ მისი წარმოშობა მის ახლო კოსმოსურ შემოგარენში აღმოჩენილ სხვა ეგზოპლანეტებთან ერთად მოხდა. ეს მონაცემები უმნიშვნელოვანესია, როდესაც არამზისიერი პლანეტური სისტემების ჩამოყალიბებისა და ევოლუციის გამოთვლით მოდელებს ადგენენ.
2M0535 – სპექტრულად ორჯერადი ყავისფერი ჯუჯა აქამდე ერთად-ერთი მსგავსი სისტემა იყო, თუმცა მისი ასაკი უკიდურესად მცირეა, სულ რაღაც 1 მილიონი წელი. ეს სისტემა ორიონის ვარსკვლავთწარმომქმნელ ნისლეულში იქნა აღმოჩენილი. ამ ფონზე ახალი სამჯერადი სისტემა 2M1510 ნამდვილი სენსაციაა, მითუმეტეს, რომ ამ სისტემაში შემავალი ობიექტების ასაკი, პირდაპირი გამოსახულების მეთოდით (directly imaged exoplanets) გადაღებული ეგზოპლანეტების ასაკს ემთხვევა.
ამაური ტრიაუდი (ბირმინგემის უნივერსიტეტი, ბრიტანეთი) ამ თემის გარშემო, ჟურნალ Nature Astronom–ში გამოქვეყნებული პიონერული ნაშრომის მთავარი ავტორია: “ყავისფერი ჯუჯა ვარსკვლავების წარმოშობის გამოთვლითი თეორია უკვე 30 წელზე მეტი ხნისაა.” – ამბობს მეცნიერი. –”ასეთი ობიექტებისგან შემდგარი ჯერადი სისტემა, ასტრონომიის ისტორიაში პირველად, საშუალებას გვაძლევს ყავისფერი ჯუჯების მასა, რადიუსი, ასაკი და გაგრილების დინამიკა ერთდროულად გამოვითვალოთ. აქამდე რომელიმე პარამეტრი ყოველთვის გვაკლდებოდა, ვინაიდან ჩვენს მიერ აღმოჩენილი ყავისფერი ჯუჯები მხოლოდ მარტოხელა ვარსკვლავებს წარმოადგენდნენ. ჩვენ გავაერთიანეთ ყველა ეს მახასიათებელი და ახალ მონაცემებზე დაყრდნობით, ყავისფერი ჯუჯების ევოლუციის მოდელი შევიმუშავეთ. არ შემიძლია არ აღვნიშნო, რომ მან 30 წლის წინათ შემუშავებული მოდელის იდეალური სიზუსტე დაადასტურა. ადამიანის გონების გენიალურობას, მართლაც რომ, ჩარჩოები არ გააჩნია”.
სულ მალე, ყავისფერი ჯუჯა ვარსკვლავების კიდევ ექვსი სამჯერადი სისტემა იქნა აღმოჩენილი, თუმცა 2M1510 ერთად-ერთია, რომელშიც მისი სამივე კომპომენტის მასა, ასაკი და სხვა ფიზიკური პარამეტრები ერთმანეთის ანალოგიურია. უფრო მეტიც, შიდა ორჯერადი და გარე კომპონენტის ორბიტები, ამ სისტემაში, ერთმანეთთან გაცილებით უფრო ახლოა, ვიდრე სხვაგან. საინტერესოა, რომ ყავისფერ ჯუჯებს ”წარუმატებელ ვარსკვლავებსაც” უწოდებენ, რადგანაც ისინი, თითქოს-და, გარდამავალი ფორმებია ჭეშმარიტ ვარსკვლავებსა და გიგანტურ პლანეტებს შორის: ეცოლუციის პროცესში, მცირე მასის გამო, ყავისფერმა ჯუჯებმა შემადგენელი წყალბადის ბირთვული გარდაქმნის წამოწყება ვერ შეძლეს, თუმცა, იმდენად მძლავრი შინაგანი გამოსხივება შერჩათ, რომ ვერ პლანეტებად ჩამოყალიბდნენ. თავის დროზე, პირველი ყავისფერი ჯუჯების აღმოჩენამ, ვარსკვლავებისა და მათი პლანეტური სისტემების წარმოშობის და ჩამოყალიბების ევოლუციურ თეორიაში არსებული უზარმაზარი ნაპრალი შეავსო.
ყავისფერი ჯუჯები სწრაფად კარგავენ შინაგან სიმხურვალეს; პარალელურად მცირდება მათი ზედაპირული ტემპერატურაც, რადიუსიც და ნათობაც. ჩამოყალიბების პროცესში, ასეთივე ევოლუციურ გზას გაივლიან ახალგაზრდა ეგზოპლანეტებიც. ამგვარად, ამ ორი ევოლუციური მოდელის შედარება, მეცნიერებისთვის, უაღრესად დიდი ინტერესის საგანს წარმოადგენს. პროცესების გაციფრულებისა და კომპიუტერული მოდელირებისთვის, კვლევის ობიექტების მასის, რადიუსის, ტემპერატურისა და ასაკის ინტეგრალური ცვლილებების დადგენა უაღრესად მნიშვნელოვანია, რაშიც სამჯერად სისტემა 2M1510 მეცნიერებს მნიშვნელოვან დახმარებას გაუწევს.
როგორც აღმოჩნდა, აქამდე არსებული მათემატიკური მოდელები, ჯერადი ვარსკვლავიერი სისტემების შემადგენელი კომპონენტების მასას, რადიუსს და ასაკს უდიდესი სიზუსტით განსაზღვრავენ, თუმცა მათი ნათობის მოდელი დაახლოებით 0.65 -ჯერადი სიდიდით აღემატება რეალურად არსებულს. ეს იმას ნიშნავს, რომ პირდაპირი ფოტომეტრული გამოსახულების მეთოდით გადაღებული ეგზოპლანეტების რეალური ზომები, სავარაუდოდ, 20-35%-ით უფრო მეტია, ვიდრე აქამდე გამოითვლებოდა.
”წარმოიდგინეთ, რამხელა მნიშვნელობა აქვს ამ აღმოჩენას ისეთი დაბალი მასის მქონე ვარსკვლავებისა და მათი მცირე ზომის ეგზოპლანეტების მკვლევარი მეცნიერებისთვის, როგორიცაა, მაგალითად, TRAPPIST-1 სისტემა, თავისი შვიდი მომცრო პლანეტით” – აღნიშნავს ამაური ტრიაუდი. – ”ამ სისტემის ცენტრალური მნათობი ძალიან ცივი, წითელი ჯუჯა ვარსკვლავია, ხოლო მის გარშემო მსრბოლავი კლდოვანი პლანეტები, პირველადი მონაცემებით, დედამიწაზე დაახლოებით 3.3-ჯერ უფრო მასიურები არიან. იმის გათვალისწინებით, რომ მსგავსი სისტემები სხვა რამდენიმე ყავისფერ ჯუჯა ვარსკვლავთანაც იქნა აღმოჩენილი, როგორიცაა, მაგალითად, 2M1207, 2MASS J044144, და MOA-2007-BLG-192L, სრულიად შესაძლებელია, რომ სინამდვილეში ჩვენ არა მასიურ პლანეტებს, არამედ დედამიწის მსგავს სამყაროებს ვხედავდეთ, რომ არაფერი ვთქვათ ეგზოპლანეტური სისტემების წარმოშობისა და ჩამოყალიბების განახლებულ ევოლუციურ მოდელზე. ვინ იფიქრებდა, თუ რამხელა მნიშვნელობა ექნებოდა ამ მკრთალ, მბჟუტავ და უღიმღამო კოსმოსურ სხეულებს, როდესაც ისინი პირველად აღმოაჩინეს”.
სამეცნიერო სტატია შეგიძლიათ მოიძიოთ: Triaud et al., “An eclipsing substellar binary in a young triple system discovered by SPECULOOS,” Nature Astronomy , 2020 წლის 9 მარტი. იხ. აბსტრაქტი (abstract). ჯერად ვარსკვლავიერ სისტემებზე მეტი ინფორმაციისთვის იხილეთ: https://geoastroclub.blogspot.com/2015/01/blog-post_6.htm