Субкоричневый карлик

Субкоричневый карлик или коричневый карлик планетарной массы — это астрономический объект , который сформировался таким же образом, как звезды и коричневые карлики (т.е. в результате коллапса газового облака ), но имеет планетарную массу , поэтому по определению ниже предельной массы. для термоядерного синтеза дейтерия ( около 13 М _Дж ). ^[1]Некоторые исследователи называют их планетами-изгоями. ^[2] тогда как другие называют их коричневыми карликами планетарной массы. ^[3]

Описание

Субкоричневые карлики образуются подобно звездам в результате коллапса газового облака (возможно, с помощью фотоэрозии ), но среди астрономов нет единого мнения о том, следует ли учитывать процесс образования при классификации объекта. как планета. ^[4] Свободно плавающие субкоричневые карлики могут быть визуально неотличимы от планет-изгоев, которые первоначально сформировались вокруг звезды и были изгнаны с орбиты. Точно так же субкоричневый карлик, свободно плавающий в звездном скоплении, может быть захвачен на орбиту вокруг звезды, что также затрудняет различение субкоричневых карликов и больших планет. Определение термина «субкоричневый карлик» было предложено Рабочей группой МАС по внесолнечным планетам (WGESP), которая определила его как свободно плавающее тело, обнаруженное в молодых звездных скоплениях ниже нижней границы массы Земли. коричневые карлики. ^[5]

Нижний предел массы

Наименьшая масса газового облака, которое могло бы коллапсировать и образовать субкоричневый карлик, составляет около 1 массы Юпитера (МДж ₎ . ^[6] Это связано с тем, что для коллапса в результате гравитационного сжатия требуется излучение энергии в виде тепла, а это ограничивается непрозрачностью газа. ^[7] Кандидат на 3 MJ _описан в статье 2007 года. ^[8]

Список возможных субкоричневых карликов

Вращение вокруг одной или нескольких звезд

Нет единого мнения, следует ли считать этих спутников звезд субкоричневыми карликами или планетами.

На орбите коричневого карлика

Примерно в 2022 году рабочее определение экзопланеты МАС исключит эти объекты из числа планет. ^[9] Единственным подходящим названием было бы «субкоричневые карлики», но их чаще называют объектами планетарной массы . Другие определения, например, из Архива экзопланет НАСА или Энциклопедии внесолнечных планет, будут включать их как экзопланеты. Нет единого мнения, следует ли считать этих спутников коричневых карликов субкоричневыми карликами или планетами.

WISE J0336-0143B

WISE J0336-0143B вращается вокруг коричневого или субкоричневого карлика. Первичная имеет массу от 8,5 до 18 , _а вторичная - 5-11,5 МДж _МДж . Этот объект не соответствует рабочему определению экзопланеты МАС . ^[9] Это определение требует отношения масс примерно q<0,04, но соотношение масс WISE J0336-0143AB составляет q=0,61±0,05. ^[10] Она также не подходит под определение планеты-изгоя , поскольку гравитационно связана с коричневым карликом (или, возможно, субкоричневым карликом). Поэтому он подходит только под определение субкоричневого карлика.

2М1207б

2M1207b вращается вокруг молодого коричневого карлика с околозвездным диском и, вероятно, сама окружена околозвездным диском. Отношение масс значительно превышает верхний предел q = 0,04 для экзопланет. ^[11]

Другие

Другие примеры объектов планетарной массы, вращающихся вокруг коричневых карликов, с M _B <13 M _Дж и q> 0,04:

CFHTWIR-Oph 98B , с M _B = 11,6 +0,4
−0,8 М _Дж и q= 0,509 +0,017
−0.023 ^[12]
2MASS J04414489+2301513Bb , с M _Bb = 9,8 ± 1,8 М _Дж и $q={M_{Bb} \over M_{Ba}}>0.36$ ^[13]
2MASS J0249-0557ABc , где M _c = 11,6 +1,3
−1,0 М _Дж и $q={M_{c} \over M_{AB}}=0.13$ ^[14]

Свободно плавающий

Также называемые планетами-изгоями :

WISE 0855–0714 3–10 _MJ на расстоянии около 7 световых лет от нас.
С Ори 52
UGPS 0722-05 10–25 _MJ в 13 световых годах от нас.
Cha 110913-773444 5–15 _MJ 163 световых года от нас
CFBDSIR 2149-0403 4–7 _MJ , 130 световых лет от нас.
OTS 44 11,5 M _J на расстоянии 550 световых лет от нас

См. также

Ссылки

^ Рабочая группа по внесолнечным планетам - Определение «планеты». Архивировано 16 сентября 2006 г. в Wayback Machine. ЗАЯВЛЕНИЕ ПОЗИЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ «ПЛАНЕТЫ» (IAU).
^ Делорм, П.; и др. (декабрь 2012 г.). «CFBDSIR2149-0403: планета-изгой массой 4–7 Юпитера в молодой движущейся группе AB Doradus?». Астрономия и астрофизика . 548 : А26. arXiv : 1210.0305 . Бибкод : 2012A&A...548A..26D . дои : 10.1051/0004-6361/201219984 . S2CID 50935950 .
^ Луман, КЛ (21 апреля 2014 г.). «Открытие коричневого карлика ~ 250 К на расстоянии 2 ПК от Солнца». Письма астрофизического журнала . 786 (2): Л18. arXiv : 1404.6501 . Бибкод : 2014ApJ...786L..18L . дои : 10.1088/2041-8205/786/2/L18 . S2CID 119102654 .
^ Что такое планета? Новое определение силы дебатов , Роберт Рой Бритт, 2 ноября 2000 г.
↑ IAU WGESP, «Заявление о позиции по определению слова «Планета»» , 28 февраля 2003 г.
^ Босс, Алан П.; Басри, Гибор; Кумар, Шив С.; Либерт, Джеймс; Мартин, Эдуардо Л.; Рейпурт, Бо; Циннекер, Ганс (2003), «Номенклатура: коричневые карлики, газовые планеты-гиганты и?», Коричневые карлики , 211 : 529, Бибкод : 2003IAUS..211..529B
^ Шольц, Александр; Джирс, Винсент; Джаявардхана, Рэй; Фиссель, Лаура; Ли, Ева ; Фармер, Дэвид; Тамура, Мотохидэ (2009), «Субзвездные объекты в близлежащих молодых скоплениях (Sonyc): нижняя часть начальной функции массы в Ngc 1333», The Astrophysical Journal , 702 (1): 805–822, arXiv : 0907.2243v1 , Bibcode : .doi 702..805S 2009ApJ ... , : 10.1088/0004-637X/702/1/805 S2CID 5102383 ,
^ Шольц, Алекс; Джаявардхана, Рэй (2007), «Пыльные диски на дне ММП», The Astrophysical Journal , 672 (1): L49–L52, arXiv : 0711.2510v1 , Bibcode : 2008ApJ...672L..49S , doi : 10.1086 /526340
^ Jump up to: ^а ^б Этанг, А. Лекавелье де; Лиссауэр, Джек Дж. (17 марта 2022 г.). «Рабочее определение экзопланеты МАС». Новые обзоры астрономии . 94 : 101641. arXiv : 2203.09520 . Бибкод : 2022НовыйAR..9401641L . дои : 10.1016/j.newar.2022.101641 .
^ Калиссендорф, Пер; Де Фурио, Мэтью; Мейер, Майкл; Альберт, Лоик; Аганзе, Кристиан; Али-Диб, Мохамад; Бардалес Гальюффи, Даниэлла К.; Барон, Фредерик; Бейхман, Чарльз А.; Бургассер, Адам Дж.; Кушинг, Майкл С.; Фаэрти, Жаклин Келли; Фонтанив, Клеманс; Гелино, Кристофер Р.; Гизис, Джон Э. (1 апреля 2023 г.). «Обнаружение JWST/NIRCam первой двойной системы коричневых карликов Y+Y: WISE J033605.05-014350.4» . Астрофизический журнал . 947 (2): L30. arXiv : 2303.16923 . Бибкод : 2023ApJ...947L..30C . дои : 10.3847/2041-8213/acc86d . ISSN 0004-637X .
^ Луман, КЛ; Тремблин, П.; Биркманн, С.М.; Манджавакас, Э.; Валенти, Дж.; Алвес де Оливейра, К.; Бек, ТЛ; Джардино, Дж.; Лютцгендорф, Н.; Раушер, Б.Дж.; Сирианни, М. (1 июня 2023 г.). «Наблюдения JWST/NIRSpec спутника планетарной массы TWA 27B» . Астрофизический журнал . 949 (2): Л36. arXiv : 2305.18603 . Бибкод : 2023ApJ...949L..36L . дои : 10.3847/2041-8213/acd635 . ISSN 0004-637X .
^ Фонтанив, Клеманс; Аллерс, Кейтлин Н.; Пантоха, Блейк; Биллер, Бет; Даббер, Софи; Чжан, Чжоуцзянь; Дюпюи, Трент; Лю, Майкл С.; Альберт, Лоик (1 декабря 2020 г.). «Широкий спутник планетарной массы молодого маломассивного коричневого карлика в Змееносце» . Астрофизический журнал . 905 (2): Л14. arXiv : 2011.08871 . Бибкод : 2020ApJ...905L..14F . дои : 10.3847/2041-8213/abcaf8 . ISSN 0004-637X .
^ Боулер, Брендан П.; Хилленбранд, Линн А. (1 октября 2015 г.). «Ближняя инфракрасная спектроскопия 2M0441 + 2301 AabBab: четверная система, охватывающая звездный и планетарный массовые режимы» . Астрофизический журнал . 811 (2): Л30. arXiv : 1509.01658 . Бибкод : 2015ApJ...811L..30B . дои : 10.1088/2041-8205/811/2/L30 . ISSN 0004-637X .
^ Дюпюи, Трент Дж.; Лю, Майкл С.; Аллерс, Кейтлин Н.; Биллер, Бет А.; Краттер, Кейтлин М.; Манн, Эндрю В.; Школьник Евгения Л.; Краус, Адам Л.; Бест, Уильям MJ (1 августа 2018 г.). «Программа инфракрасного параллакса на Гавайях. III. 2MASS J0249-0557 c: спутник широкой планетарной массы маломассивной двойной системы в движущейся группе β Pic» . Астрономический журнал . 156 (2): 57. arXiv : 1807.05235 . Бибкод : 2018AJ....156...57D . дои : 10.3847/1538-3881/aacbc2 . ISSN 0004-6256 .

[1] Рабочая группа по внесолнечным планетам - Определение «планеты». Архивировано 16 сентября 2006 г. в Wayback Machine. ЗАЯВЛЕНИЕ ПОЗИЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ «ПЛАНЕТЫ» (IAU).

[Delorme2012-2] Делорм, П.; и др. (декабрь 2012 г.). «CFBDSIR2149-0403: планета-изгой массой 4–7 Юпитера в молодой движущейся группе AB Doradus?». Астрономия и астрофизика . 548 : А26. arXiv : 1210.0305 . Бибкод : 2012A&A...548A..26D . дои : 10.1051/0004-6361/201219984 . S2CID 50935950 .

[Luhman20140421-3] Луман, КЛ (21 апреля 2014 г.). «Открытие коричневого карлика ~ 250 К на расстоянии 2 ПК от Солнца». Письма астрофизического журнала . 786 (2): Л18. arXiv : 1404.6501 . Бибкод : 2014ApJ...786L..18L . дои : 10.1088/2041-8205/786/2/L18 . S2CID 119102654 .

[4] Что такое планета? Новое определение силы дебатов , Роберт Рой Бритт, 2 ноября 2000 г.

[5] IAU WGESP, «Заявление о позиции по определению слова «Планета»» , 28 февраля 2003 г.

[6] Босс, Алан П.; Басри, Гибор; Кумар, Шив С.; Либерт, Джеймс; Мартин, Эдуардо Л.; Рейпурт, Бо; Циннекер, Ганс (2003), «Номенклатура: коричневые карлики, газовые планеты-гиганты и?», Коричневые карлики , 211 : 529, Бибкод : 2003IAUS..211..529B

[7] Шольц, Александр; Джирс, Винсент; Джаявардхана, Рэй; Фиссель, Лаура; Ли, Ева ; Фармер, Дэвид; Тамура, Мотохидэ (2009), «Субзвездные объекты в близлежащих молодых скоплениях (Sonyc): нижняя часть начальной функции массы в Ngc 1333», The Astrophysical Journal , 702 (1): 805–822, arXiv : 0907.2243v1 , Bibcode : .doi 702..805S 2009ApJ ... , : 10.1088/0004-637X/702/1/805 S2CID 5102383 ,

[8] Шольц, Алекс; Джаявардхана, Рэй (2007), «Пыльные диски на дне ММП», The Astrophysical Journal , 672 (1): L49–L52, arXiv : 0711.2510v1 , Bibcode : 2008ApJ...672L..49S , doi : 10.1086 /526340

[:0-9] Jump up to: ^а ^б Этанг, А. Лекавелье де; Лиссауэр, Джек Дж. (17 марта 2022 г.). «Рабочее определение экзопланеты МАС». Новые обзоры астрономии . 94 : 101641. arXiv : 2203.09520 . Бибкод : 2022НовыйAR..9401641L . дои : 10.1016/j.newar.2022.101641 .

[10] Калиссендорф, Пер; Де Фурио, Мэтью; Мейер, Майкл; Альберт, Лоик; Аганзе, Кристиан; Али-Диб, Мохамад; Бардалес Гальюффи, Даниэлла К.; Барон, Фредерик; Бейхман, Чарльз А.; Бургассер, Адам Дж.; Кушинг, Майкл С.; Фаэрти, Жаклин Келли; Фонтанив, Клеманс; Гелино, Кристофер Р.; Гизис, Джон Э. (1 апреля 2023 г.). «Обнаружение JWST/NIRCam первой двойной системы коричневых карликов Y+Y: WISE J033605.05-014350.4» . Астрофизический журнал . 947 (2): L30. arXiv : 2303.16923 . Бибкод : 2023ApJ...947L..30C . дои : 10.3847/2041-8213/acc86d . ISSN 0004-637X .

[11] Луман, КЛ; Тремблин, П.; Биркманн, С.М.; Манджавакас, Э.; Валенти, Дж.; Алвес де Оливейра, К.; Бек, ТЛ; Джардино, Дж.; Лютцгендорф, Н.; Раушер, Б.Дж.; Сирианни, М. (1 июня 2023 г.). «Наблюдения JWST/NIRSpec спутника планетарной массы TWA 27B» . Астрофизический журнал . 949 (2): Л36. arXiv : 2305.18603 . Бибкод : 2023ApJ...949L..36L . дои : 10.3847/2041-8213/acd635 . ISSN 0004-637X .

[12] Фонтанив, Клеманс; Аллерс, Кейтлин Н.; Пантоха, Блейк; Биллер, Бет; Даббер, Софи; Чжан, Чжоуцзянь; Дюпюи, Трент; Лю, Майкл С.; Альберт, Лоик (1 декабря 2020 г.). «Широкий спутник планетарной массы молодого маломассивного коричневого карлика в Змееносце» . Астрофизический журнал . 905 (2): Л14. arXiv : 2011.08871 . Бибкод : 2020ApJ...905L..14F . дои : 10.3847/2041-8213/abcaf8 . ISSN 0004-637X .

[13] Боулер, Брендан П.; Хилленбранд, Линн А. (1 октября 2015 г.). «Ближняя инфракрасная спектроскопия 2M0441 + 2301 AabBab: четверная система, охватывающая звездный и планетарный массовые режимы» . Астрофизический журнал . 811 (2): Л30. arXiv : 1509.01658 . Бибкод : 2015ApJ...811L..30B . дои : 10.1088/2041-8205/811/2/L30 . ISSN 0004-637X .

[14] Дюпюи, Трент Дж.; Лю, Майкл С.; Аллерс, Кейтлин Н.; Биллер, Бет А.; Краттер, Кейтлин М.; Манн, Эндрю В.; Школьник Евгения Л.; Краус, Адам Л.; Бест, Уильям MJ (1 августа 2018 г.). «Программа инфракрасного параллакса на Гавайях. III. 2MASS J0249-0557 c: спутник широкой планетарной массы маломассивной двойной системы в движущейся группе β Pic» . Астрономический журнал . 156 (2): 57. arXiv : 1807.05235 . Бибкод : 2018AJ....156...57D . дои : 10.3847/1538-3881/aacbc2 . ISSN 0004-6256 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]