Astronomi procjenjuju da Mliječni put sadrži najmanje 100 milijardi smeđih patuljaka - zvjezdanih objekata koji se nisu uspjeli pretvoriti u punopravne zvijezde. Istraživanje znanstvenika pokazuje koliko je ova vrsta zvijezda zapravo česta u našoj galaksiji i koliko aktivno sudjeluju u stvaranju novih zvijezda. Brojevi pokazuju da za 2-3 zvijezde drugih razreda postoji najmanje 1 smeđi patuljak.
Ova vrsta svemirskih objekata jasno se izdvaja od ostalih. Prevelike su i vruće (15-80 puta masivnije od našeg Jupitera) da bi ih se moglo klasificirati kao planete, ali premale da bi bile punopravne zvijezde - nemaju dovoljno mase da bi održale stabilnu fuziju vodika u jezgri. Međutim, smeđi patuljci u početku nastaju na isti način kao i obične zvijezde, zbog čega ih se često naziva propalim zvijezdama.
Još 2013. godine astronomi su počeli sumnjati da su smeđi patuljci prilično česti u našoj galaksiji, računajući njihov približni broj u području od 70 milijardi. Međutim, novi podaci predstavljeni na Nacionalnom astronomskom sastanku, održanom nedavno na Sveučilištu Hull u Engleskoj, sugeriraju da u našoj galaksiji može biti oko 100 milijardi takvih svemirskih objekata. Uzimajući u obzir da čitav Mliječni put može sadržavati oko 400 milijardi zvijezda, broj smeđih patuljaka je impresivan i razočaravajući.
Kako bi pročistili rezultate, astronomi su proučavali više od tisuću smeđih patuljaka smještenih u radijusu od najviše 1500 svjetlosnih godina. Budući da su zvijezde ove klase vrlo slabe, promatranje na većim udaljenostima izuzetno je teško, ako ne i nemoguće. Većina smeđih patuljaka koje poznajemo pronađeni su u novim regijama koje stvaraju zvijezde poznate kao nakupine. Jedna od takvih nakupina je NGC 133 koja sadrži gotovo toliko smeđih patuljaka koliko i običnih zvijezda.
Alexu Scholzu sa Sveučilišta St Andrews i njegovoj kolegici Koralki Muzhich sa Sveučilišta u Lisabonu to se činilo vrlo čudnim. Za detaljnije razumijevanje učestalosti rođenja smeđih patuljaka unutar zvjezdanih jata različite gustoće, istraživači su odlučili potražiti udaljenije patuljke u gušćem zvjezdastom jatu RCW38.
Astronomi su koristili NACO adaptivnu optičku kameru na ESO-ovom vrlo velikom teleskopu kako bi pogledali udaljeni skup udaljen oko 5000 svjetlosnih godina. Kao i u okviru prethodnih promatranja, i ovaj su put znanstvenici otkrili da je broj smeđih patuljaka u ovom skupu gotovo polovica ukupnog broja zvijezda u njemu, što pak sugerira da učestalost rođenja smeđih patuljaka uopće ne ovisi o tome sastav zvjezdanih jata.
Slika u jezgri mlade, ali masivne zvjezdane nakupine RCW 38, za koju su podaci dobiveni NACO adaptivnom optičkom kamerom instaliranom na ESO Very Large Telescope
“Pronašli smo velik broj smeđih patuljaka u tim nakupinama. Ispada da je bez obzira na vrstu nakupina, ova klasa zvijezda prilično česta. A budući da se smeđi patuljci stvaraju zajedno s ostalim zvijezdama u nakupinama, možemo zaključiti da ih u našoj galaksiji zaista ima puno”, komentira Scholz.
Promotivni video:
Možemo govoriti o brojci od 100 milijardi. Međutim, može ih biti i više. Sjetimo se da su smeđi patuljci vrlo mutni zvjezdani objekti, pa njihovi još tamniji predstavnici jednostavno nisu mogli ući u polje vidljivosti astronoma.
U vrijeme pisanja ovog članka, rezultati najnovijeg Scholzovog istraživanja čekali su kritički pregled vanjskih znanstvenika, ali prve komentare na ova zapažanja Gizmodu dao je astronom John Omira sa koledža Saint Miguel, koji nije bio uključen u rad, ali vjeruje da bi brojke koje se u njemu odražavaju mogle biti su točni.
“Dolaze do broja 100 milijardi, čineći puno pretpostavki za to. No, zapravo se zaključak o broju smeđih patuljaka u zvjezdanom jatu temelji na takozvanoj početnoj masnoj funkciji koja opisuje raspodjelu masa zvijezda u jatu. Kad poznajete takvu funkciju i znate s kojom frekvencijom galaksija tvori zvijezde, tada možete izračunati broj zvijezda određenog tipa. Stoga, ako izostavimo nekoliko pretpostavki, onda se brojka od 100 milijardi doista čini stvarnom , komentirala je Omira.
Usporedbom broja smeđih patuljaka u dva različita skupa - s gustom i manje gustom raspodjelom zvijezda - istraživači su pokazali da okoliš u kojem se zvijezde pojavljuju nije uvijek ključni čimbenik u regulaciji učestalosti pojavljivanja ovih vrsta zvjezdanih objekata.
"Stvaranje smeđeg patuljka univerzalni je i sastavni dio stvaranja zvijezda općenito", kaže Omira.
Profesor Abel Mendes iz Laboratorija za planetarnu habitabilnost, još jedan astronom koji također nije bio uključen u dotično istraživanje, kaže da brojevi u novom radu doista mogu imati smisla, posebno s obzirom na činjenicu da postoji značajan kompaktniji zvjezdani objekti od većih.
“Mali crveni patuljci, na primjer, puno su češći od svih ostalih vrsta zvijezda. Stoga bih sugerirao da su novi brojevi vjerojatnije čak i donja granica”, kaže Mendes.
Postoji, naravno, loša strana ove plodnosti smeđih patuljaka. Veliki broj propalih zvijezda također znači smanjenje mogućnosti za nastanjivost. Mendes kaže da smeđi patuljci nisu dovoljno stabilni da podržavaju ono što se obično naziva nastanjivom zonom. Osim toga, ne sviđaju se svim astronomima sam izraz "propale zvijezde".
"Osobno, smeđe patuljke radije ne bih zvala 'propale zvijezde', jer, po mom mišljenju, oni jednostavno ne zaslužuju titulu zvijezda", komentira Jacqueline Facherty, astrofizičarka iz Američkog prirodoslovnog muzeja.
"Nazvao bih ih radije" obraslim planetima "ili jednostavno" superplanetima ", budući da su po indeksima mase ipak bliži tim astronomskim objektima nego zvijezdama", kaže znanstvenik.
NIKOLAY KHIZHNYAK
