Танец невидимых гигантов: Gaia находит «пустыню» коричневых карликов ⚡ экспресс
Используя байесовский вывод на основе астрометрических данных Gaia DR3 для ближайших (до 200 пк) солнцеподобных звёзд и предполагая наличие одиночных компаньонов, авторы выявили 2673 системы (2,41% выборки) с признаками спутников коричнево-карликовой массы и орбитальным периодом менее 5 лет. После учёта наблюдательных искажений истинная доля таких звёзд оценивается в 10,4 (+0,8 / –0,6)%, что значительно выше ранее сообщавшихся значений (<1%). Признавая ограничения DR3 и отсутствие эпохальных измерений, исследователи смоделировали сценарии с кратными системами и показали, что часть сигналов может объясняться несколькими маломассивными коричневыми карликами и массивными планетами (>10 MJ), тогда как высокомассивные коричневые карлики (>50 MJ) на коротких периодах редки. Полученные результаты позволяют прогнозировать количество подобных компаньонов в будущем релизе DR4.
Солнцеподобные звёзды редко кружатся в одиночку. Многие из них танцуют с невидимыми партнёрами — коричневые карлики: объектами крупнее планет, но слишком лёгкими для стабильного звёздного горения. В их недрах вспыхивает горение водорода, но быстро затухает, не достигая устойчивости Солнца.
Однако на орбитах с периодом меньше пяти лет такие пары считались почти невозможными. Астрономы окрестили этот промежуток «пустыней коричневых карликов».
Всё изменил телескоп Gaia. Он настолько точен, что замечает покачивание звезды на волосок с тысячи километров. Изучив 110 тысяч светил, Gaia обнаружил признаки коричневых карликов у каждой десятой — вдесятеро больше, чем раньше. Большинство нашлось именно в «пустыней», которую считали безжизненной. Похоже, «пустыня» была миражом, а коричневые карлики просто прятались на грани видимости. Массивные коричневыми карликами (тяжелее 50 Юпитеров) по-прежнему редки, но более лёгкие заполнили эту зону. Окончательную картину даст будущий каталог Gaia DR4, и тогда станет ясно, насколько многолюдна эта бывшая пустыня.
🎯 У коричневых карликов, этих «неудавшихся звёзд», бывают облака из раскалённого песка и дожди из жидкого железа — скорее, успешные планеты-гиганты.