science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Statistische analyse van radioactieve populatie bruine dwergen

Het concept van deze kunstenaar toont een poollicht op een bruine dwerg. Als je een poollicht op een bruine dwerg zou kunnen zien, zou het een miljoen keer helderder zijn dan een poollicht op aarde. Krediet:Chuck Carter en Gregg Hallinan/Caltech

Bruine dwergen staan ​​bekend als "mislukte sterren", vanwege het ontbreken van centrale waterstofverbranding. Ze overbruggen de kloof tussen planeten en sterren. Sommige bruine dwergen blijken kilogauss magnetische velden in stand te houden en opflakkerende radio-emissies te produceren, vergelijkbaar met aurora op gemagnetiseerde planeten in het zonnestelsel, waardoor astronomen nieuwsgierig worden naar hun veldeigenschappen en dynamiek.

Radio-emissies van bruine dwergen weerspiegelen hun magnetische activiteiten. Voor sterren van het zonnetype worden radio-, optische en röntgenstraling allemaal gebruikt als magnetische indicatoren, terwijl voor bruine dwergen de optische en röntgenstraling dramatisch afnemen en radio de meest efficiënte sonde wordt.

Dr. Tang Jing en haar collega's van de National Astronomical Observatories van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC) voerden een statistische analyse uit van een radio-opvlammende bruine dwergpopulatie, die hielp bij het kwantificeren van het potentieel van het vinden van dergelijke objecten in FAST-onderzoeken.

Deze studie is gepubliceerd in Research in Astronomy and Astrophysics .

De traditionele manier om bruine dwergen te bestuderen, is door er een aantal te selecteren en ze enkele uren te volgen om mogelijke fakkels op te vangen, wat erg duur is. Tot nu toe was het aantal gedetecteerde opflakkerende bruine dwergen minder dan 20. De zogenaamde Commensal Radio Astronomy FAST Survey (CRAFTS) belooft het aantal volgens de studie met bijna één orde van grootte te verhogen.

Onder leiding van Dr. Li Di, hoofdwetenschapper van FAST, gebruikt CRAFTS een nieuwe en ongekende modus om gelijktijdige gegevensopname te realiseren voor pulsar- en FRB-zoekopdrachten, Galactic HI-mapping en HI-melkwegonderzoek. Het is ontworpen om 60% van de lucht te bestrijken in de drift-scanmodus.

Voor FAST is het belangrijkste probleem bij het lokaliseren van een puntbron de verwarring vanwege de grote bundelgrootte. De opflakkerende radio-emissie is echter sterk circulair gepolariseerd, waardoor er weinig verwarring is. Circulaire polarisatie kan worden berekend uit de orthogonaal gepolariseerde uitgangen, onafhankelijk van systeemfluctuaties, en is een goede methode om opflakkeringen te zoeken.

Als er in het onderzoek enkele sterk circulair gepolariseerde signalen worden gevonden, kan een cross-matching van de archief optische/infrarode tegenhanger worden gebruikt voor identificatie. FAST zal naar verwachting opflakkeringen van bruine dwergen detecteren tot wel 180 pct.

De meeste opflakkerende bruine dwergen worden gedetecteerd bij hoge frequenties. Hoewel er enkele pogingen zijn gedaan in lage frequenties, is de affakkelende emissie op de L-band nog niet gedetecteerd. FAST kan deze leemte opvullen. Als het lukt, belooft het ook veel goeds voor het potentieel van FAST om exoplaneten met sterke magnetische velden te ontdekken. + Verder verkennen

Radiovlammen waargenomen op een nabijgelegen M-dwergster