Nietypowy brązowy karzeł pomaga astronomom w rozwiązaniu zagadki, dlaczego w atmosferach Jowisza i Saturna nie znaleziono związków krzemu, zwanych silanami. W „Nature” opublikowano wyniki obserwacji przeprowadzonych przy pomocy Teleskopu Webba. Wśród autorów artykułu jest badacz z Polski.
Międzynarodowa grupa naukowców skupiła się na obiekcie o nazwie WISE 1534-1043, który odkryto przypadkiem w 2020 roku i nadano mu przydomek „The Accdident”, co oznacza po angielsku właśnie „Przypadek”.
WISE 1534-1043 to brązowy karzeł, czyli obiekt pośredni pomiędzy gwiazdami a planetami. Ma zbyt małą masę, aby stać się prawdziwą gwiazdą, ale jednak wyraźnie różni się od planet. Ten konkretny brązowy karzeł wykazuje nietypową mieszankę właściwości fizycznych. Część własności ma takich, jak bardzo młode brązowe karły, a inne takie, jak bardzo stare obiekty tego rodzaju.
Dr Bartosz Gauza z Instytutu Astronomii Uniwersytetu Zielonogórskiego jest współautorem publikacji. - WISE 1534-1034 jest tak ciemny i nietypowy, że nasz zespół potrzebował największego i najbardziej zaawansowanego obserwatorium kosmicznego, pracującego w podczerwieni Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, aby móc zbadać jego atmosferę – powiedział PAP naukowiec.
Dr Gauza zaznaczył, że wśród kilku niespodzianek szczególna okazała się jedna. Wykryto dowód występowania cząsteczki, której początkowo nie potrafiono zidentyfikować. W końcu okazało się, że to proste związki krzemu, tzw. silany (SiH4), będące krzemowymi odpowiednikami metanu (CH4). Astrofizycy od dawna oczekiwali, lecz nie byli w stanie wykryć tych związków zarówno w atmosferach gazowych olbrzymów Układu Słonecznego, jak również w znanych brązowych karłach i planetach pozasłonecznych. WISE 1534-1034 jest pierwszym takim obiektem, gdzie cząsteczki silanów zostały wykryte.
Naukowcy sądzą, że w atmosferach Jowisza i Saturna występuje krzem, pozostaje on jednak niewidoczny. Wiąże się z atomami tlenu i tworzy tlenki, takie jak kwarc, które mogą tworzyć chmury podobne do ziemskich burz piaskowych. Jeśli jednak takie chmury występują znacznie niżej niż para wodna czy chmury z amoniaku, nie są dostrzegalne dla sond kosmicznych badających te planety z orbity.
Brązowy karzeł WISE 1534-1043 znajduje się 50 lat świetlnych od nas. Powstał prawdopodobnie od 10 do 13 miliardów lat temu, czyli jest jednym z najstarszych znanych brązowych karłów. W czasach, gdy się formował, Wszechświat był jeszcze bardzo młody i poza wodorem oraz helem występowały śladowe ilości innych pierwiastków (w tym krzemu). W obiektach, które powstawały później, występuje więcej takich pierwiastków.
Wydaje się, że w innych brązowych karłach i dużych gazowych planetach nie wykryto silanów z tego powodu, iż jeśli dostępny jest tlen, to wiąże się on bardzo łatwo z krzemem i nie pozostaje już wystarczająco dużo krzemu na związanie się z wodorem (aby utworzyć silany). Autorzy publikacji sądzą, że w przypadku WISE 1534-1043 tlenu jest mniej (gdyż było go mało we Wszechświecie w momencie powstawania obiektu).
Wyniki badań przedstawiono w „Nature” (https://doi.org/10.1038/s41586-025-09369-1). Pierwszą autorką pracy jest Jacqueline K. Faherty z American Museum of Natural History w Nowym Jorku (USA) i The Graduate Center City University of New York. (PAP)
cza/ bar/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
