Met behulp van de Harlan J. Smith-telescoop, astronomen hebben ontdekt dat de ster HD 47127 een substellaire metgezel heeft. Het nieuw geïdentificeerde object, aangeduid met HD 47127 B, lijkt een bruine dwerg of een bruine dwerg binaire te zijn. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper die op 4 mei is gepubliceerd op arXiv.org.

Bruine dwergen zijn intermediaire objecten tussen planeten en sterren. Astronomen zijn het er in het algemeen over eens dat het substellaire objecten zijn met een massabereik tussen 13 en 80 Jupiter-massa's. Een subklasse van bruine dwergen (met effectieve temperaturen tussen 500 en 1500K) staat bekend als T-dwergen, en vertegenwoordigt de coolste en minst lichtgevende substellaire objecten die tot nu toe zijn gedetecteerd.

Op zo'n 86,8 lichtjaar afstand, HD 47127 is een oude zonachtige hoofdreeksster van het spectraaltype G5. De ster is enigszins metaalrijk en heeft een massa van ongeveer 1,02 zonsmassa's. Zijn leeftijd wordt geschat op tussen de 7 en 10 miljard jaar.

Eerdere waarnemingen van HD 47127 hebben gesuggereerd dat deze ster een metgezel kan herbergen in een brede baan. Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Brendan P. Bowler van de Universiteit van Texas in Austin, heeft de gegevens geanalyseerd van een langetermijnmonitoring (tussen 2001 en 2021) van HD 47127 met de Tull Coude-spectrograaf bij de 2,7-m Harlan J. Smith-telescoop van McDonald Observatory. De resultaten, aangevuld met de gegevens van het Keck Observatorium, bevestigen de aanwezigheid van een substellaire metgezel.

"We presenteren de ontdekking en dynamische massameting van een substellaire metgezel van HD 47127, een oude (≈7-10 Gyr) G5 hoofdreeksster met een massa vergelijkbaar met de zon. Radiale snelheden van de moederster met de Harlan J. Smith Telescope onthulden een lage amplitudeversnelling van 1,93 ± 0,08 m s ⁻¹ jaar ⁻¹ gebaseerd op 20 jaar monitoring. We hebben vervolgens een zwakke (∆H =13,14 ± 0,15 mag) meebewegende metgezel gevonden bij 1,95 (52 AU) met follow-up Keck / NIRC2 adaptieve optica-beeldvorming, ', leggen de onderzoekers uit.

Het systeem bleek een lange omlooptijd te hebben, ongeveer 610 jaar, aangezien HD 47127 B gescheiden is van HD 47127 door ongeveer 74 AU. De baan bleek een bescheiden excentriciteit van 0,20 te hebben en een helling van ongeveer 62 graden.

De waarnemingen geven aan dat de massa van HD 47127 B binnen het bereik van 68-177 Jupiter-massa's zou moeten liggen. Deze waarde sluit de mogelijkheid uit dat dit object een witte dwerg is, waardoor het bruine dwergscenario het meest plausibel blijft.

De astronomen merkten op dat de parameters van het HD 47127-systeem suggereren dat de nieuw gevonden metgezel een late T-dwerg tussen 68 en 78 Jupiter-massa's zou kunnen zijn. Echter, als het minstens 100 keer massiever is dan de grootste planeet van ons zonnestelsel, het zou een binair paar bruine dwergen kunnen zijn.

"Een andere mogelijkheid die de ongewoon grote maximale waarschijnlijkheidswaarde van 103 MJup van onze baanaanpassingen zou kunnen verklaren, is dat HD 47127 B zelf een bijna onopgelost binair getal is, zoals een paar ≈50+50 M _Jup T dwergen. Evolutionaire modellen kunnen worden gebruikt om te beoordelen of deze binaire hypothese aannemelijk is gezien de absolute omvang en leeftijd van HD 47127 B, ’ schreven de onderzoekers.

Ze voegden eraan toe dat het ook mogelijk is dat er in HD 47127 nog een onzichtbare metgezel aanwezig is. Verdere observaties van het systeem zijn nodig om deze aanname te verifiëren.

© 2021 Science X Network