De lijn die sterren van bruine dwergen scheidt, kan binnenkort duidelijker worden dankzij nieuw werk onder leiding van Serge Dieterich van Carnegie. Uitgegeven door de Astrofysisch tijdschrift , de bevindingen van zijn team tonen aan dat bruine dwergen massiever kunnen zijn dan astronomen eerder dachten.

Om helder te schijnen, sterren hebben de energie nodig die afkomstig is van de fusie van waterstofatomen diep in hun binnenste. Indien te klein, waterstoffusie kan niet plaatsvinden, zodat het object afkoelt, verduistert, en verandert in iets dat een bruine dwerg wordt genoemd.

Veel onderzoekers proberen de massa te bepalen, temperatuur, en helderheid van objecten aan beide zijden van deze kloof.

"Als we de grens begrijpen die sterren van bruine dwergen scheidt, zullen we beter begrijpen hoe zowel vorm als evolutie ontstaat, evenals of ze mogelijk bewoonbare planeten zouden kunnen herbergen, ’ legde Dieterich uit.

Dieterich en collega's, waaronder Carnegie's Alycia Weinberger, Alan baas, Jonathan Gagne, Tri Astraatmadja, en Maggie Thompson - toonde aan dat bruine dwergen massiever kunnen zijn dan astronomen dachten.

De nieuwste theoretische modellen voorspellen dat de grens tussen sterren en bruine dwergen voorkomt in objecten met een massa tussen 70 en 73 keer de massa van Jupiter, of ongeveer 7 procent van de massa van onze zon, maar de resultaten van Dieterich en team trekken deze voorspelling in twijfel.

Dieterichs team observeerde twee bruine dwergen, genaamd Epsilon Indi B en Epsilon Indi C, die deel uitmaken van een systeem dat ook een ster met een gemiddelde helderheid omvat - Epsilon Indi A. De twee bruine dwergen zijn veel te zwak om sterren te zijn, maar hun massa is respectievelijk 75 en 70 keer die van Jupiter, volgens de bevindingen van de onderzoekers.

Het team voerde deze metingen uit met behulp van gegevens van twee langetermijnstudies - de Carnegie Astrometric Planet Search van het Carnegie Las Campanas Observatory en de Cerro Tololo Inter-American Observatory Parallax Investigation van het Research Consortium of Near Stars - waarmee ze de minuscule bewegingen van de twee bruine dwergen tegen de achtergrond van verder weg gelegen sterren.

Tot verbazing van het team hun bevindingen plaatsen Episilon Indi B en C in wat voorheen werd beschouwd als het sterrenrijk, ook al weten we uit andere waarnemingen dat het geen sterren zijn.

"Bij elkaar genomen, onze resultaten betekenen dat de bestaande modellen moeten worden herzien, Dieterich concludeerde. "We hebben aangetoond dat de zwaarste bruine dwergen en de lichtste sterren slechts kleine verschillen in massa kunnen hebben. Maar ondanks dit, ze zijn voorbestemd voor verschillende levens - een racet om te dimmen en af ​​te koelen, de andere schijnt voor miljarden jaren."

Een verbeterde definitie van de scheidslijn tussen sterren en bruine dwergen zou astronomen ook kunnen helpen bepalen hoeveel van elk er in onze eigen melkweg bestaan, voegde Weinberger eraan toe.

"We zijn geïnteresseerd in de vraag of sterren en bruine dwergen altijd in dezelfde verhouding tot elkaar bestaan ​​in stervormingsgebieden, die ons zou kunnen helpen de algemene bewoonbaarheid van onze melkweg te begrijpen, " ze zei.