地球のこの冬、天気が悪いと思いますか？いつか茶色の小人ルーマン16Bで休暇をとってみてください。
ドイツのハイデルベルクに拠点を置くマックスプランク天文学研究所から今週出された2つの研究は、茶色の小人の大気の特徴についての最初の調査を提供しています。
茶色の矮星は、13木星を超える高質量惑星と75木星を超える低質量の赤い矮星の間のギャップを埋める恒星下のオブジェクトです。今日まで、直接撮像された茶色の小人はほとんどいません。この研究では、最近発見された褐色矮星ペアのルーマン16AとBを使用しました。木星の質量が約45（A）と40（B）の場合、ペアは6.5光年離れており、星座のベラにあります。アルファケンタウリとバーナーズスターだけが地球に近い。ルーマンAはLタイプの褐色矮星であり、BコンポーネントはTタイプの星状天体です。
ストーリーの詳細：提案からプレスリリースまで、この発見がどのように行われたかを「裏方」で説明しています。
「以前の観察では、褐色矮星にはまだら状の表面があると推測されていましたが、今ではそれらを直接マッピングすることができます。」マックスプランク天文学研究所のイアンクロスフィールドは、今週のプレスリリースでこう語っています。 「私たちが目にしているのは、おそらく木星に見られるのと同じように、まだら模様の雲のカバーです。
これらの画像を構築するために、天文学者はドップラーイメージングとして知られる間接的な手法を使用しました。この方法は、褐色矮星の回転機構が観測者から離れて近づくにつれて観測される微小シフトを利用します。特徴のドップラー速度は、観測されている緯度だけでなく、視線に対する体の傾きや傾きも示します。
しかし、研究者がLuhman 16Bの天気を摂氏1100度であり、主に水素雰囲気で溶鉄の雨が降るので、ジャケットは必要ありません。
調査は、チリのヨーロッパ南天天文台（ESO）パラナル天文台にある8メートルの超大型望遠鏡に搭載されたCRyogenic赤外線エシェルスペクトログラフ（CRIRES）を使用して行われました。 CRIRESは茶色の矮星マップを再構築するために必要なスペクトルを取得しましたが、バックアップ輝度測定は、ESOラシラ天文台の2.2メートル望遠鏡に取り付けられたGROND（ガンマ線バースト光学/近赤外線検出器）天体カメラを使用して行われました。
観測の次の段階では、今年後半に超大型望遠鏡施設でオンラインになるように設定された分光偏光解析高コントラスト太陽系外惑星研究（SPHERE）装置を使用して、褐色矮星をイメージングします。
そして、それは太陽系外惑星を含む太陽系の向こう側にある物体の特徴を直接画像化する新しい時代の到来を告げるかもしれません。
「エキサイティングなのは、これがほんの始まりにすぎないということです。次世代の望遠鏡、特に39メートルのヨーロッパの大型望遠鏡では、より遠い茶色の小惑星の表面マップが見られるでしょう。最終的には、若い巨大惑星の表面マップが見られるでしょう」マックスプランクインスティテュートに拠点を置き、現在はエジンバラ大学に拠点を置いています。ペアのビラーの研究はさらに詳細に行われ、異なる波長での明るさの変化を分析して、さまざまな深さで褐色矮星の大気構造を調べました。
「これらの褐色矮星の気象パターンは非常に複雑であることを学びました」とビラー氏は語った。 「茶色の小人の雲の構造は、大気の深さの関数として非常に強く変化し、単層の雲では説明できません。」
褐色矮星の天気図の紙が本日1月30日に出ます番目、2014年版 自然 タイトルの下 近くの茶色の小人にパッチ状の雲をマッピングする.
研究で対象とされた茶色の小人ペアは、2013年3月中旬にペアを発見したペンシルベニア州立大学の研究者ケビンルーマンにちなんでルーマン16A＆Bに指定されました。ルーマンはこれまでに16のバイナリシステムを発見しました。システムのWISEカタログ指定には、WISE J104915.57-531906.1のはるかに扱いにくい電話番号風の指定があります。
私たちは研究者たちに追いつき、ペアの向きと回転についていくつかの詳細を尋ねました。
「ルーマン16Bの回転周期は以前、茶色の小人の地球平均の明るさの変化を数日間にわたって監視しながら測定されていました。ルーマン16Aは一様に厚い雲の層を持っているように見えるため、そのような変動はなく、その周期はまだわかりません」とクロスフィールドは語った。 スペースマガジン。 「回転周期がわかっているので、回転軸の傾きを推定できます。茶色の矮星の大きさがわかっているので、この研究では、「予測された」回転速度を測定しました。このことから、赤道近くの茶色の小人を見なければならないことがわかります。」
構築されたマップは、Luhman 16Bの6時間弱という驚くほど速い回転周期に対応しています。コンテキストでは、惑星ジュピター（太陽系で最も速い回転子の1つ）が9.9時間ごとに1回回転します。
「ルーマン16Bのローテーション期間は、変動監視の12夜から知られています」と、ビラーは述べました スペースマガジン。 「Bコンポーネントの変動性は2013年の結果と一致していますが、Aコンポーネントの変動性の振幅は低く、回転周期が多少異なる可能性がありますが、それでもまだ暫定的な結果です。」
茶色の小人の雲パターンのこの最初のマッピングはランドマークであり、この移行するオブジェクトのクラスをよりよく理解できることを約束します。
この発表と直近の画像で捉えられた最近の近くの茶色の小人を組み合わせると、太陽系外惑星の科学の新時代が到来していることは明らかです。この時代では、遠い世界と恒星下の物体の存在を確認できるだけでなく、彼らが実際にどのようなものかを特徴づけます。
