Brązowe karły, które mogą być zaledwie 40 razy masywniejsze od Jowisza, według najpopularniejszej obecnie teorii powstają podobnie do normalnych gwiazd. Potwierdzają to najnowsze obserwacje wykonane przy pomocy satelity ISO (Infrared Space Observatory).

Przez kilkadziesiąt lat astronomowie poszukiwali “brakującego ogniwa” pomiędzy planetami i gwiazdami. Rachunki teoretyczne pokazywały bowiem, że obiekty o masie mniejszej niż 0,08 masy Słońca (około 80 mas Jowisza) są zbyt mało masywne, aby w swoim wnętrzu wytworzyć temperaturę potrzebną do zaistnienia reakcji termojądrowych, jednak nikomu nie udawało się zaobserwować takich obiektów.

W roku 1995 obliczenia znalazły potwierdzenie w obserwacjach, kiedy to został odkryty pierwszy obiekt tego typu, nazwany brązowym karłem.

Astronomowie nadal jednak toczą dyskusje nad tym, jak powstają brązowe karły, a także gdzie znajduje się granica, poniżej której obiekt nazwiemy planetą, a powyżej – brązowym karłem.

Gwiazdy powstają w wyniku kondensacji ogromnych chmur gazowo-pyłowych, zaś planety – przez akrecję małych ciał skalnych wewnątrz dysków protoplanetarnych krążących wokół gwiazd.

Problem polega na tym, że część z powstałych planet, na skutek oddziaływań grawitacyjnych różnych okolicznych obiektów, może być wyrzucona z rodzimego układu.

Astronomowie nie wiedzą więc, jak odróżnić takie swobodne i masywne planety od mało masywnych brązowych karłów, które mogły powstać w sposób taki jak planety lub podobnie jak gwiazdy z niewielkich chmur gazowo-pyłowych.

Jeśli prawdziwa jest druga wersja, młode brązowe karły powinny być otoczone dyskami gazowo-pyłowymi. Tym tropem podążyli włoscy astronomowie: Antonella Natta i Leonardo Testi z Osservatorio Astrofisico di Arcetri we Florencji, którzy do obserwacji trzech brązowych karłów wykorzystali satelitę podczerwonego ESA o nazwie ISO.

Sygnał odbierany od tych obiektów został porównany z sygnałem, jaki uzyskano dla młodych gwiazd, o których z całą pewnością wiemy, że zawierają dyski gazowo-pyłowe. Okazało się, że obserwacyjne charakterystyki brązowych karłów i młodych gwiazd są do siebie bardzo podobne. Świadczy to o tym, że brązowe karły są otoczone dyskami i powstały podobnie jak normalne gwiazdy.

Niedługo później masy tych trzech brązowych karłów zostały oszacowane przez Fernardo Comerona z European Southern Observatory. Mają się one zawierać w od 4 do 9 procent masy Słońca.

Nadal jednak nie wiemy, czy mniejsze obiekty też mogą formować się niezależnie od “pełnoprawnych” gwiazd. Nadzieje na wyjaśnienie tej zagadki astronomowie wiążą z satelitą Herschel, którego ESA zamierza wysłać w roku 2007. Instrumenty tej sondy będą w stanie badać ciała o masach nawet do 5 mas Jowisza.

Autor

Marcin Marszałek