Суб-коричневый карлик

Субкоричневый карлик или коричневый карлик планетарной массы — это астрономический объект , который образовался таким же образом, как звезды и коричневые карлики (т. е. путем коллапса газового облака ), но имеет планетарную массу , поэтому по определению ниже предельной массы для термоядерного синтеза дейтерия (около 13 МДж ₎ . ^[1] Некоторые исследователи называют их планетами - изгоями ^[2] , тогда как другие называют их коричневыми карликами планетарной массы. ^[3]

Описание

Суб-коричневые карлики формируются подобно звездам , в результате коллапса газового облака (возможно, с помощью фотоэрозии ), но среди астрономов нет единого мнения о том, следует ли учитывать процесс формирования при классификации объекта как планеты. ^[4] Свободно плавающие суб-коричневые карлики могут быть наблюдаемо неотличимы от планет-изгоев, которые изначально сформировались вокруг звезды и были выброшены с орбиты. Аналогично, суб-коричневый карлик, сформированный в свободном плавании в звездном скоплении, может быть захвачен на орбиту вокруг звезды, что также затрудняет различение суб-коричневых карликов и больших планет. Определение термина «суб-коричневый карлик» было предложено Рабочей группой МАС по внесолнечным планетам (WGESP), которая определила его как свободно плавающее тело, обнаруженное в молодых звездных скоплениях ниже нижнего предела массы коричневых карликов. ^[5]

Нижний предел массы

Наименьшая масса газового облака, которая может сколлапсировать и образовать субкоричневый карлик, составляет около 1 массы Юпитера (МДж ₎ . ^[6] Это связано с тем, что коллапс посредством гравитационного сжатия требует излучения энергии в виде тепла, а это ограничено непрозрачностью газа. ^[7] Кандидат с массой 3 МДж _описан в статье 2007 года. ^[8]

Список возможных субкоричневых карликов

Вращение вокруг одной или нескольких звезд

Нет единого мнения о том, следует ли считать этих спутников звезд субкоричневыми карликами или планетами.

2MASS J0441+2301 Bb

На орбите коричневого карлика

Около 2022 года рабочее определение экзопланеты МАС исключает эти объекты из числа планет. ^[9] Единственным подходящим обозначением было бы «суб-коричневые карлики», но чаще их называют объектами планетарной массы . Другие определения, например, из Архива экзопланет НАСА или Энциклопедии внесолнечных планет, включают их в качестве экзопланет. Нет единого мнения о том, следует ли считать этих спутников коричневых карликов суб-коричневыми карликами или планетами.

МУДРЫЙ J0336−0143B

WISE J0336−0143B вращается вокруг коричневого карлика или суб-коричневого карлика. Основная имеет массу от 8,5 до 18 М _Дж , а вторичная имеет массу от 5 до 11,5 М _Дж . Этот объект не соответствует рабочему определению экзопланеты МАС . [ ^9] Это определение требует соотношения масс около q<0,04, но соотношение масс WISE J0336−0143AB составляет q=0,61±0,05. ^[10] Он также не соответствует определению планеты-изгоя , поскольку гравитационно связан с коричневым карликом (или, возможно, суб-коричневым карликом). Поэтому он соответствует только определению суб-коричневого карлика.

2М1207б

2M1207b вращается вокруг молодого коричневого карлика с околозвездным диском и сама, вероятно, окружена околозвездным диском. Отношение масс значительно превышает верхний предел q=0,04 для экзопланет. ^[11]

Другие

Другие примеры объектов планетарной массы, вращающихся вокруг коричневых карликов, с M _B <13 M _J и q>0,04:

CFHTWIR-Oph 98B , с M _B =11.6+0,4
−0,8 М _Дж и q=0,509+0,017
−0,023^[12]
2MASS J04414489+2301513Bb , с M _Bb =9,8 ± 1,8 М _Дж и ^[13] $q={M_{Bb} \over M_{Ba}}>0,36$
2MASS J0249-0557ABc, с M _c =11.6+1,3
−1,0 М _Дж и ^[14] $q={M_{c} \over M_{AB}}=0,13$

Свободно плавающий

Также называются планетами-изгоями :

WISE 0855–0714 3–10 _MJ примерно в 7 световых годах от нас
Ю Ори 52
UGPS 0722-05 10–25 _MJ 13 световых лет от нас
Cha 110913-773444 5–15 M _J 163 световых года от нас
CFBDSIR 2149−0403 4–7 _MJ 130 световых лет от нас
OTS 44 11,5 _MJ 550 световых лет от нас
PSO J318.5−22 6–8 M _J примерно в 80 световых годах от нас

Смотрите также

Найдите информацию о субкоричневом карлике в Викисловаре, бесплатном словаре.

Ссылки

^ Рабочая группа по внесолнечным планетам – Определение термина «планета» Архивировано 16 сентября 2006 г. на Wayback Machine ЗАЯВЛЕНИЕ О ПОЗИЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ «ПЛАНЕТЫ» (МАС)
^ Delorme, P.; et al. (декабрь 2012 г.). "CFBDSIR2149-0403: блуждающая планета с массой 4–7 Юпитера в молодой движущейся группе AB Doradus?". Astronomy & Astrophysics . 548 : A26. arXiv : 1210.0305 . Bibcode : 2012A&A...548A..26D. doi : 10.1051/0004-6361/201219984. S2CID 50935950.
^ Лухман, К. Л. (21 апреля 2014 г.). «Открытие коричневого карлика массой ~250 К на расстоянии 2 пк от Солнца». The Astrophysical Journal Letters . 786 (2): L18. arXiv : 1404.6501 . Bibcode : 2014ApJ...786L..18L. doi : 10.1088/2041-8205/786/2/L18. S2CID 119102654.
^ Что такое планета? Дебаты выдвигают новое определение, Роберт Рой Бритт, 2 ноября 2000 г.
^ IAU WGESP, «Заявление о позиции по определению понятия «Планета»», 28 февраля 2003 г.
^ Boss, Alan P.; Basri, Gibor; Kumar, Shiv S.; Liebert, James; Martín, Eduardo L.; Reipurth, Bo; Zinnecker, Hans (2003), "Номенклатура: коричневые карлики, планеты-гиганты газа и ?", Коричневые карлики , 211 : 529, Bibcode : 2003IAUS..211..529B
^ Шольц, Александр; Джирс, Винсент; Джаявардхана, Рэй; Фиссель, Лаура; Ли, Ева ; Лафреньер, Дэвид; Тамура, Мотохидэ (2009), «Субзвездные объекты в близлежащих молодых скоплениях (Sonyc): нижняя часть начальной функции массы в Ngc 1333», The Astrophysical Journal , 702 (1): 805–822, arXiv : 0907.2243v1 , Bibcode : 2009ApJ...702..805S, номер документа : 10.1088/0004-637X/702/1/805, S2CID 5102383
^ Шольц, Алекс; Джаявардхана, Рэй (2007), «Пыльные диски в нижней части МФМ», The Astrophysical Journal , 672 (1): L49–L52, arXiv : 0711.2510v1 , Bibcode : 2008ApJ...672L..49S, doi : 10.1086/526340
^ ab Etangs, A. Lecavelier des; Lissauer, Jack J. (17 марта 2022 г.). «Рабочее определение экзопланеты МАС». New Astronomy Reviews . 94 : 101641. arXiv : 2203.09520 . Bibcode : 2022NewAR..9401641L. doi : 10.1016/j.newar.2022.101641.
^ Калиссендорф, Пер; Де Фурио, Мэтью; Мейер, Майкл; Альберт, Лоик; Аганзе, Кристиан; Али-Диб, Мохамад; Бардалес Гальюффи, Даниэлла К.; Барон, Фредерик; Бейхман, Чарльз А.; Бургассер, Адам Дж.; Кушинг, Майкл С.; Фаэрти, Жаклин Келли; Фонтанив, Клеманс; Гелино, Кристофер Р.; Гизис, Джон Э. (1 апреля 2023 г.). «Обнаружение JWST/NIRCam первой двойной двойной системы коричневых карликов Y+Y: WISE J033605.05-014350.4». Астрофизический журнал . 947 (2): L30. arXiv : 2303.16923 . Библиографический код : 2023ApJ...947L..30C. doi : 10.3847/2041-8213/acc86d . ISSN 0004-637X.
^ Луман, КЛ; Тремблин, П.; Биркманн, С.М.; Манджавакас, Э.; Валенти, Дж.; Алвес де Оливейра, К.; Бек, ТЛ; Джардино, Дж.; Лютцгендорф, Н.; Раушер, Б.Дж.; Сирианни, М. (1 июня 2023 г.). «Наблюдения JWST/NIRSpec спутника планетарной массы TWA 27B». Астрофизический журнал . 949 (2): Л36. arXiv : 2305.18603 . Бибкод : 2023ApJ...949L..36L. дои : 10.3847/2041-8213/acd635 . ISSN 0004-637X.
^ Фонтанив, Клеманс; Аллерс, Кейтлин Н.; Пантоха, Блейк; Биллер, Бет; Дуббер, Софи; Чжан, Чжоуцзянь; Дюпюи, Трент; Лю, Майкл К.; Альберт, Лоик (1 декабря 2020 г.). «Широкий планетарный компаньон молодого маломассивного коричневого карлика в созвездии Змееносца». The Astrophysical Journal . 905 (2): L14. arXiv : 2011.08871 . Bibcode : 2020ApJ...905L..14F. doi : 10.3847/2041-8213/abcaf8 . ISSN 0004-637X.
^ Боулер, Брендан П.; Хилленбранд, Линн А. (1 октября 2015 г.). «Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне 2M0441+2301 AabBab: четверная система, охватывающая режимы масс от звездной до планетарной». The Astrophysical Journal . 811 (2): L30. arXiv : 1509.01658 . Bibcode :2015ApJ...811L..30B. doi : 10.1088/2041-8205/811/2/L30 . ISSN 0004-637X.
^ Дюпюи, Трент Дж.; Лю, Майкл К.; Аллерс, Кейтлин Н.; Биллер, Бет А.; Краттер, Кайтлин М.; Манн, Эндрю В.; Школьник, Евгения Л.; Краус, Адам Л.; Бест, Уильям М. Дж. (1 августа 2018 г.). "Программа инфракрасного параллакса на Гавайях. III. 2MASS J0249-0557 c: широкий планетарный компаньон маломассивной двойной звезды в движущейся группе β Pic". The Astronomical Journal . 156 (2): 57. arXiv : 1807.05235 . Bibcode : 2018AJ....156...57D. doi : 10.3847/1538-3881/aacbc2 . ISSN 0004-6256.