ดาวแคระเย็นยิ่งยวด
ดาวแคระเย็นยิ่งยวด (อังกฤษ: ultra-cool dwarf) หมายถึงดาวฤกษ์หรือวัตถุมวลต่ำกว่าดาวฤกษ์ในประเภท M ที่มีอุณหภูมิยังผลต่ำกว่า 2,700 เคลวิน (2,430 องศาเซลเซียส; 4,400 องศาฟาเรนไฮต์)[1] ดาวแคระประเภทนี้ถูกนำเสนอขึ้นมาในปี 1997 โดยเจ. เดวี เคิร์กแพทริก (J. Davy Kirkpatrick), ทอดด์ เจ. เฮนรี (Todd J. Henry) และไมเคิล เจ. เออร์วิน (Michael J. Irwin) เริ่มแรกนั้นมันคือการแบ่งประเภทที่รวมเอาดาวแคระมวลน้อยประเภท M7 ทุกดวง ทว่าต่อมานั้นมันถูกขยายออกโดยรวมเอาดาวที่เย็นที่สุดไปจนถึงดาวแคระน้ำตาลที่มีความเย็นในระดับสเปกตรัมที่ T6.5 กระนั้นแล้วดาวแคระเย็นยิ่งยวดที่ค้นพบในละแวกใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ของเรานั้นคิดเป็นเพียง 15% ของวัตถุทางดาราศาสตร์ทั้งหมดเท่านั้น[2] หนึ่งในตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือดาวแทรปพิสต์-1[3]
แบบจำลองของการก่อตัวของดาวเคราะห์บ่งชี้ว่าเนื่องด้วยมวลที่ต่ำและขนาดที่เล็กของจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดของพวกมันแล้วนั้น ดาวฤกษ์เหล่านี้อาจจะมีดาวเคราะห์คล้ายโลกจำนวนมากที่โคจรรอบตัวมันเอง ซึ่งมีขนาดตั้งแต่ดาวพุธไปจนถึงขนาดของโลกแทนที่จะเป็นดาวเคราะห์ในกลุ่มประชากรซูเปอร์เอิร์ธหรือดาวเคราะห์มวลเท่าดาวพฤหัสบดี การค้นพบระบบดาวเคราะห์แทรปพิสต์-1 นั้นได้พบดาวเคราะห์ขนาดใกล้เคียงกับโลกจำนวนเจ็ดดวง ซึ่งหลักฐานนี้สามารถใช้เพื่อสนับสนุนแบบจำลองการก่อกำเนิดเช่นนี้ได้[4]
เนื่องด้วยปฏิกิริยาการหลอมไฮโดรเจนที่เชื่องช้าของพวกมันเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์มวลต่ำประเภทอื่น ๆ ทำให้เราสามารถประมาณการณ์ได้ว่าดาวแคระเย็นยิ่งยวดมีอายุขัยอยู่ที่อย่างน้อยประมาณไม่กี่แสนล้านปี ดาวดวงที่เล็กที่สุดในกลุ่มนี้อาจอยู่ได้ถึง 12 ล้านล้านปี แต่เนื่องด้วยอายุของเอกภพนั้นคือ 13,800 ล้านปีเท่านั้นก็ได้ทำให้ดาวแคระเย็นยิ่งยวดนั้นยังคงเป็นแค่ดาวฤกษ์อายุน้อย แบบจำลองได้บ่งชี้ถึงวาระสุดท้ายของพวกมันเอาไว้ว่าดาวดวงที่เล็กที่สุดในประเภทนี้จะกลายเป็นดาวแคระน้ำเงินแทนที่จะขยายขนาดไปเป็นดาวยักษ์แดง[5]
คุณสมบัติทางแม่เหล็ก
[แก้]หลังจากการตรวจพบการลุกจ้าของการปลดปล่อยรังสีวิทยุออกมาจากดาวแคระเย็นยิ่งยวดประเภท M9 ที่มีชื่อว่า LP 944-20 ในปี 2001 นักดาราศาสตร์จำนวนหนึ่งจึงได้เริ่มปฏิบัติการการสังเกตการณ์ ณ หอดูดาวอาเรซิโบและแถวลำดับขนาดใหญ่มากเพื่อค้นหาวัตถุที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุออกมาเพิ่มเติม จนถึงปัจจุบันได้มีดาวแคระเย็นยิ่งยวดจำนวนนับร้อยดวงที่ถูกค้นพบไปแล้วด้วยกล้องโทรทัศน์วิทยุเหล่านี้ และมีดาวแคระเย็นยิ่งยวดที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุจำนวนไม่น้อยที่ได้รับการยืนยันตัวตนแล้ว[6] การค้นหานี้ระบุว่ามีดาวแคระเย็นยิ่งยวดจำนวน 5-10% ที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุออกมา นอกจากนี้แล้วนั้น ปฏิบัติการการสังเกตการณ์เหล่านี้ได้ทำการระบุถึงวัตถุที่โดดเด่นในชื่อ 2MASS J10475385+2124234 ซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 800-900 เคลวิน ส่งผลให้มันเป็นดาวแคระน้ำตาลที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุที่มีความเย็นที่สุดเท่าที่รู้จักกันมา 2MASS J10475385+2124234 คือดาวแคระน้ำตาล (ณ ค.ศ. 2012) ประเภท T6.5 ที่มีสนามแม่เหล็กความเข้นข้นที่สูงกว่า 1.7 kG ซึ่งคิดเป็นความเข้มข้นที่มากกว่าสนามแม่เหล็กของโลกประมาณ 3,000 เท่า[7] การสังเกตการณ์เมื่อไม่นานมานี้ได้พบดาวแคระเย็นยิ่งยวดที่เย็นยิ่งกว่าที่แผ่คลื่นวิทยุออกมา ซึ่งมีชื่อเรียกว่า WISEPA J062309.94-045624.6 (T8)[8] โดยมีอุณหภูมิอยู่ที่ราว 740 เคลวิน[9]
อ้างอิง
[แก้]- ↑ Gillon, Michaël; Jehin, Emmanuël; Lederer, Susan M; Delrez, Laetitia; De Wit, Julien; Burdanov, Artem; Van Grootel, Valérie; Burgasser, Adam J; Triaud, Amaury H. M. J; Opitom, Cyrielle; Demory, Brice-Olivier; Sahu, Devendra K; Bardalez Gagliuffi, Daniella; Magain, Pierre; Queloz, Didier (2016). "Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star". Nature. 533 (7602): 221–4. arXiv:1605.07211. Bibcode:2016Natur.533..221G. doi:10.1038/nature17448. PMC 5321506. PMID 27135924.
- ↑ Cantrell, Justin R.; Henry, Todd J.; White, Russel J. (13 กันยายน 2013). "The Solar Neighborhood Xxix: The Habitable Real Estate of Our Nearest Stellar Neighbors". The Astronomical Journal. 146 (4): 99. arXiv:1307.7038. Bibcode:2013AJ....146...99C. doi:10.1088/0004-6256/146/4/99. S2CID 44208180.
{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Gillon, Michaël (พฤษภาคม 5, 2017). "Ultra-Cool Dwarf Stars May Host Planets With Ultra-Cool Life". Vice.com. สืบค้นเมื่อ 27 เมษายน 2020.
{{cite web}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ "NASA Telescope Reveals Largest Batch of Earth-Size, Habitable-Zone Planets Around Single Star". NASA. สืบค้นเมื่อ 2017-11-19.
- ↑ Adams, F. C.; P. Bodenheimer; G. Laughlin (2005). "M dwarfs: planet formation and long term evolution". Astronomische Nachrichten. 326 (10): 913–919. Bibcode:2005AN....326..913A. doi:10.1002/asna.200510440.
- ↑ Route, M.; Wolszczan, A. (20 ตุลาคม 2016). "The Second Arecibo Search for 5 GHz Radio Flares from Ultracool Dwarfs". The Astrophysical Journal. 830 (2): 85. arXiv:1608.02480. Bibcode:2016ApJ...830...85R. doi:10.3847/0004-637X/830/2/85. S2CID 119279978.
{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Route, M.; Wolszczan, A. (10 มีนาคม 2012). "The Arecibo Detection of the Coolest Radio-flaring Brown Dwarf". The Astrophysical Journal Letters. 747 (2): L22. arXiv:1202.1287. Bibcode:2012ApJ...747L..22R. doi:10.1088/2041-8205/747/2/L22. S2CID 119290950.
{{cite journal}}: CS1 maint: date auto-translated (ลิงก์) - ↑ Rose, Kovi; Pritchard, Joshua; Murphy, Tara; Caleb, Manisha; Dobie, Dougal; Driessen, Laura; Duchesne, Stefan W.; Kaplan, David L.; Lenc, Emil; Wang, Ziteng (2023-07-01). "Periodic Radio Emission from the T8 Dwarf WISE J062309.94–045624.6". The Astrophysical Journal Letters. 951 (2): L43. doi:10.3847/2041-8213/ace188. ISSN 2041-8205.
{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (ลิงก์) - ↑ Zhang 张周, Zhoujian 健; Liu, Michael C.; Marley, Mark S.; Line, Michael R.; Best, William M. J. (2021-11-01). "Uniform Forward-modeling Analysis of Ultracool Dwarfs. II. Atmospheric Properties of 55 Late-T Dwarfs". The Astrophysical Journal. 921 (1): 95. doi:10.3847/1538-4357/ac0af7. ISSN 0004-637X.
{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (ลิงก์)
แหล่งข้อมูลอื่น
[แก้]- UltracoolSheet: Catalog containing over 3,000 ultracool dwarfs and directly imaged exoplanets
- Database of Ultracool Parallaxes เก็บถาวร 2022-06-20 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน: Predecessor of the UltracoolSheet