Qəhvəyi cırtdanlar nədir?

Qara fonda mətn şərhləri olan müxtəlif ölçülü rəngli qlobuslar.

Keyfiyyətikütləplanetləri qəhvəyi cücələrdən ulduzlardan ayıran şeydir. Budur hər birinin kütlələrinin ümumi müqayisəsi. NASA vasitəsilə görüntü/Caltech/ R. Hurt (IPAC).


Bir ulduzun doğduğu kütlənin miqdarı, taleyini təyin edən şeydir. Ulduzlar böyük kütlələrlə doğulan cisimlərdir - vəbuna görəgüclü cazibə qüvvəsi-ulduzun özünü sıxaraq yüksək daxili temperaturlar yaratması. Yüksək temperatur parıldayırtermonükleer birləşmə reaksiyalarıulduzların parlamasını təmin edir. Planetlər isə daha kiçik kütlələrə malikdir və nəticədə cazibə qüvvəsi daha zəifdir və daxili birləşmə yoxdur; əsasən ulduzlarından əks olunan işıqla parlayırlar. Qəhvəyi cırtdanlar Saturn və Yupiter kimi nəhəng planetlərin kütləsi ilə ən kiçik ulduzların arasına düşür.

Qəhvəyi cücə kütlələrindən Günəş kütləsinin bir hissəsi olaraq danışa bilərik, lakin astronomlar ümumiyyətlə Yupiterin kütləsini standart ölçü kimi istifadə edirlər. 13 nəhəng Yupiter kütləsi qaz nəhəng planetləri üçün ən yüksək hədd hesab olunur. Qaz planetinin kütləsi 13 Yupiter kütləsindən böyükdürsə, termonüvə yanması (birləşməsi)döteryum- Böyük Partlayışdan qalan nadir element - obyektin içərisində baş verə bilər. Deuterium, 'ağır hidrogen' in başqa bir adıdırneytronatomun nüvəsindəki protona bağlıdır (yalnız birprotontək). Yupiter kütləsinin 80-dən çox olması normal yanma üçün ən aşağı hədddirhidrogen-ulduzların parlaya bilmə prosesi-və buna görə də cismin tam hüquqlu ulduz kimi tanınmasına imkan vermək üçün.


Beləliklə, qəhvəyi bir cırtdan, 13 və 80 Yupiter kütləsi aralığında olan hər hansı bir cisim olaraq təyin olunur.

Ancaq bu hekayədə daha çox şey var ...

Ulduzlu məkan, bir çox obyektin yuvarlaqlaşdırıldığı və yanındakı partladılmış mənzərələri göstərən girişlər.

Daha böyük görün. | Qəhvəyi cırtdanlar, kosmosda tapılan cisimlərin böyük bir hissəsidir. Bu görüntü, Samanyolu qalaktikamızda nisbətən yaxın bir ulduz meydana gətirən bölgə olan Orion Bulutsusunun mərkəzi hissəsini göstərir. Şəkildə təxminən 4 ilə 3 ölçülü bir sahə göstərilirişıq ili. Hər bir simvol, simvolun mərkəzində tək bir işıq nöqtəsi olaraq görünən bir cüt obyekti müəyyən edir. Daha qalın daxili dairə əsas bədəni, daha incə xarici dairə yoldaşını göstərir. Qırmızı bir planet olduğunu göstərir; narıncı qəhvəyi cırtdan; və sarı ulduz. Hər bir simvola bitişik bir cüt Hubble şəkli var. Soldakı şəkil əsas obyektin (ulduzun) və onun yoldaşının orijinal görüntüsüdür. Sağdakı şəkil yalnız yoldaşını göstərir, əsas obyekt obyektlərin görüntülərini ikili cütlərə ayıran xüsusi bir görüntü işləmə texnikası ilə rəqəmsal olaraq çıxarılır. Şəkil vasitəsiləHubbleSite.

Ulduz nədir?




Ulduz, hər hansı bir şəkildə narahat olan ilkin bir buluddan əmələ gələn böyük bir toz və qaz toplusudur.Müxtəlif mexanizmlərpozulmasına səbəb ola bilər. Məsələn, uzaq bir supernova - partlayan ulduzdan gələn zərbə dalğası, kosmosda, əsrlərdə və ya minilliklər sonra və bir çoxlarında ilkin buludu narahat edə bilər.işıq iliuzaqda Bulud vahidliyini itirir və bir qədər yüksək sıxlığa (və buna görə də daha çox cazibə qüvvəsinə) malik olan ərazilər daha yüngül molekulları cəlb etməyə başlayır.

Maddə, getdikcə artan cazibə qüvvəsi səbəbiylə daha da sıxlaşmağa davam etdikcə, bir velosiped təkərini şişirdikdən və içindəki hava molekullarını sıxdıqca toxunanda daha da qızarır. Nəticədə məsələ kritik bir kütləyə çatır; ulduz başlayırsigorta deuteriummüntəzəm hidrogen iləhelium-3molekullar. Bu, aşağı temperaturda (1.000.000 dərəcə Kelvin və ya 1.800.000 Fahrenheitdən bir qədər az) baş verir.

Füzyonun başladığı nöqtədə bir ulduzu fərqli şəkildə təsvir edə bilərik. İndi ulduz öz nüvəsindəki qaynaşma reaksiyalarının səbəb olduğu xarici itələyən qüvvə ilə öz cazibə qüvvəsinin içəri itən qüvvəsi arasında (müvəqqəti olsa da) mükəmməl tarazlıqda olan bir cisimdir. Cazibə qüvvəsi bir ulduzu daha da əzmək istəyir, amma qaynaşma bunun baş verməsinə mane olur. Füzyon ulduzu genişləndirmək istəyir, ancaq cazibə qüvvəsi buna imkan vermir. Nəticə gözəl bir tarazlıqdır: bir ulduz.

Deyteriumun əriməsi baş verməsəydi, Günəşimizin kütləsinin üç qatından çox olan ulduzlar çox az olardı. Bunun səbəbi, əgər hidrogen birləşməsi kütlə və temperatur kifayət qədər yüksək olduğu anda başlasaydı, ulduzun hidravlik birləşmə reaksiyalarının xaricdən itələyən təzyiqinə müqavimət göstərmək üçün öz cazibəsi üçün hələ kifayət qədər kütləsi olmayacaqdı. Ulduz genişlənəcək və bu genişlənmə daxili istiliyinin aşağı düşməsinə səbəb olacaq, beləliklə ulduzların parlamaq üçün tələb etdiyi hidrogen birləşməsi reaksiyalarını yavaşlatacaq və sona çatdıracaqdır.


Deuterium füzyonu, ulduzun kifayət qədər kütlə yığmasına vaxt ayıracaq qədər soyuq saxlayır ki, hidrogen birləşməsi əslində başlayanda (təxminən 13.000.000 dərəcə K və ya 23.000.000 F) davam edə bilər. O vaxta qədər, ulduz genişlənməyə müqavimət göstərə biləcək qədər öz cazibə qüvvəsinə malik olacaq qədər sıxdır, belə ki içəridə temperatur yüksək qalacaq.

Daha ətraflı: Ulduzları parlayan nədir?

Əksər hallarda, tək bir əsasla qalırsınızyığılmahidrogenlə birləşən bir ulduz meydana gətirir. Sıx buludlarda çoxlu ulduzların əmələ gəlməsi də mümkündür. Beləliklə, ikiqat ulduzlu sistemlərimiz var (aikilisistem) və üçlü ulduzlar (üçlü) və dördlü ulduzlar (dördüncü).

Həqiqətən də, beşlik, altı və yeddi ulduzlu, beşlik adlanan çox kompleks sistemlərin nümunələri var (beşillik), altı (on altı) və əlavə (ayrı), müvafiq olaraq (nümunələr üçün hər nömrəni vurun). Bunlar bir -birinin ətrafındakı orbitlərə düşə bilər ki, (çox mürəkkəb olsa da) planetlərin meydana gəlməsinə imkan verəcək qədər sabit ola bilər.


Müxtəlif rəngli 5 qlobus, biri böyük bir günəş, üçü daha kiçik və biri kiçik Yer kürəsi.

Aşağı kütləli bir ulduz, qəhvəyi bir cırtdan və Yupiter planetinin ümumi ölçü müqayisəsi. Qəhvəyi cırtdanlar Yupiterdən 80 qat daha böyük olsa da, ölçüləri cəmi 10-15% daha böyük olardı. Şəkil Wikimedia Commons vasitəsilə.

Planet nədir?

Ulduzların əmələ gəlməsindən və hidrogen birləşməsinin başlamasından sonra, günəş küləyi meydana gəlir və qalan qazı sistemdən çıxarır. Günəş küləyinin xarici təzyiqi ilə itələmək üçün çox böyük olmayan bir neçə kiçik yığım olacaq. Əslində içəri, ulduza doğru düşəcəklər.

Çünki kainatda hər şey varaçısal momentum- başqa sözlə, bulud fırlandığı və ya fırlandığı üçün - ulduzu meydana gətirmək üçün toplanan ilkin buluddakı hissəciklər uzun bir spiral yolla ulduza doğru düşmə meylinə sahib olacaqlar. Bu, onların düşmə müddətini artırır və beləlikləaçısal sürətbu səbəbdən planetlər öz ulduzlarının ətrafında eyni istiqamətdə fırlanır (fırlanır) və orbitə çıxır.

Yeni meydana gələn orbitləri dəyişdirən toqquşmalar və qarşılıqlı cazibələr səbəbiyləprotoplanetlər, bir çoxları tarazlıq nöqtəsinə çatacaq və sabit bir orbitə yerləşəcək. Bunlar nəticədə əsl planetlərə çevriləcəklər - ya Yer, ya Mars kimi qayalı dünyalar, ya da Yupiter və ya Saturn kimi qaz nəhəngləriyığanöz cazibə qüvvəsi ilə ilkin ilkin buludun qalan kiçik qalıqları.

Qara bir fonda fərqli ölçüdə və rəngdə olan planetlər, digərlərindən daha kiçikdir.

Planetlər ulduzlardan daha az kütləsi olan cisimlərdir. Budur 3 -ün müqayisəsini göstərən bir sənətçinin konsepsiyasıekzoplanetlərKepler-51 sistemində öz planetimizdəki bəzi planetlərlə birlikdə. Bu gün NASA/ ESA/ STScI/ CU Boulder vasitəsilə görüntü.

Ulduzlar və planetlər arasındakı fərq nədir?

Ulduzlar ilk buludda qazın və tozun çökməsindən əmələ gəlir. Nəticədə, astronomların dediklərinə nisbətən az miqdarda sahibdirlərmetallar(astronomlara,metallikhidrogen və helyumdan daha ağır olan hər hansı bir elementə aiddir).

Ulduz, qazlı materialların çoxunu ilkin buludda toplayır və planetləri artıq qalıqları toplayaraq əmələ gətirir. Planetlər ulduzlardan daha çox, daha az kütlədə meydana gəlir və buna görə də cazibə qüvvəsi daha zəifdir. Ulduzlarda çox yayılmış olan hidrogen və helyum kimi daha yüngül elementlər planetin daha zəif cazibə qüvvəsindən qaçmağa meyllidir. Beləliklə - ulduzlara nisbətən - planetlərin hündürlüyü varMetalməzmun. Planetlər adətən ulduzların ətrafında fırlanır. Tərəfindənastronomların ən son tərifiplanet sözünün mənasıdıröz orbitlərini təmizləyinzibildən.

Geniş qaranlıq bir bandı olan qırmızı kürə və arxa planda ulduzlar.

Əlbəttə ki, qəhvəyi cırtdanların necə göründüyünü bilmirik. Uzaqdadırlar və heç vaxt yaxından görmədik. Ancaq burada bir sənətçinin qəhvəyi cırtdan anlayışı varLuhman 16A, səthində Yupiterə bənzər zolaqlar olduğuna dair son sübutlara əsaslanaraq. Şəkil vasitəsiləCaltech/ R. Hurt (IPAC).

Qəhvəyi cırtdanları harada qoyur?

Qəhvəyi cırtdanlar materialı planet kimi deyil, ulduz kimi yığırlar. Qazlı bir buluddan kondensasiya edirlər - və kütləsi planetlərdən daha yüksəkdir və çəkisi daha güclüdür - və buna görə də daha yüngül elementlərini (hidrogen və heliumu) planetlərdən daha təsirli saxlayırlar və buna görə də nisbətən aşağı metal tərkiblidirlər. Onların yeganə uğursuz xüsusiyyəti, normal ulduz birləşməsinə başlamaq üçün kifayət qədər material toplamamalarıdır. Daha əvvəl izah edildiyi kimi, daha böyük kütlələrə sahib olan ulduzların əmələ gəlməsi üçün vacib olan döteryum yox olana qədər deuterium birləşməsini davam etdirə bilərlər.

Qəhvəyi cırtdanlartapılıb1000 astronomik vahid məsafədə digər günəşlərin orbitindəTO) və ya daha çox. Bir AU = bir Yer-Günəş məsafəsi. Ancaq bütün qəhvəyi cırtdanlar ulduzlarından çox da uzaqda fırlanmır; bəziləri orbitdə daha yaxın məsafələrdə, bəziləri isə tapılmışdıryaramaz qəhvəyi cırtdanlarheç bir ulduzun ətrafında fırlanmadığını görsək də, əlbəttə ki, bunları tapmaq çətindir!

Müqayisə üçün, öz Günəş sistemimizdəki məlum planetlərdən Neptun, 30 AU -da Günəşimizdən ən uzaqda fırlanan əsas planetdir.

Belə ki, qəhvəyi cırtdanlar planet deyil və onlar hidrogen birləşmə reaksiyalarını gücləndirəcək qədər böyük olmayan uğursuz ulduzlardır. Beləliklə, öz təsnifatını alırlar.

Niyə qəhvəyi?

İndi adlandırdığımız şeyqəhvəyi cırtdanlarilk dəfə 1960 -cı illərdə astronom tərəfindən mövcud olması təklif edilmişdirShiv S. Kumar, əvvəlcə bu obyektləri qara cırtdanlar adlandırdı. Onları kosmosda sərbəst şəkildə üzən, hidrogen birləşməsini təmin edəcək qədər böyük olmayan qaranlıq subellar cisimlər kimi təsvir etdi. Adıqəhvəyi cırtdanadı daha sonra astronom və SETI tədqiqatçısı tərəfindən hazırlanmışdırJill Tarterdoktorluq dissertasiyasında dissertasiya. Hidrogen birləşməsinə başlamazdan əvvəl bir cismin sahib ola biləcəyi maksimum kütlənin üst həddini təyin etmək istəyirdi və beləliklə tam hüquqlu bir ulduz halına gəldi.

Ulduzlar açıq -aydın 'qəhvəyi' deyillər və bir çox bu cür obyektlər 300 ilə 500 Kelvin (80-440 F və ya bir insan üçün bədən istiliyi və daha yuxarı) temperatur aralığındadır, buna görə də yalnızinfraqırmızı-nin bir hissəsielektromaqnit spektri. İldənqara cırtdanulduz təkamülünün son nöqtəsində (soyuq) obyektləri təsvir etmək kimi qəbul edilmişdirağ cırtdanlar) - vəqırmızı cırtdanKiçik, sərin ulduzların adı olaraq yerinə yetirməli olduğu bir rolu vardı -qəhvəyiuyğun bir kompromis kimi görünməlidir.

Qaranlıq bir gecədə, ulduzları dağılmış, şaquli, solğun qeyri -səlis bir qrup olaraq, yaz Samanyolu

ForVM İcma Şəkillərinə baxın. | Nisan Gertz bu görüntünü 16 Avqust 2020 -ci ildə İsrailin Ramon Kraterində çəkdi. Təşəkkürlər, Nisan.

Aşağı xətt: Qəhvəyi cırtdanlar, ən ağır qaz planetləri ilə ən yüngül ulduzlar arasında bir kütləyə sahib olan obyektlərdir ki, bu da onları öz təsnifatına uyğun olaraq fərqləndirir. Beləliklə, onlar ümumiyyətlə 13-dən çox və 80-dən az Yupiter kütləsi aralığında yatan bir cisim olaraq təyin olunur. Ulduzların və ya digər qəhvəyi cırtdanların ətrafında fırlanan və ya qalaktikada təkbaşına səyahət edənlər ola bilər.