Rjava pritlikavka

Odkritje

O tako imenovanih rjavih pritlikavkah so začeli govoriti v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Za rjave pritlikavke so bila predlagana alternativna imena, med drugim planetarna in substar. Desetletja so ostale hipotetične.

Zgodnje teorije so predvidevale, da objekt z maso, manjšo od 0,09 mase Sonca, ne bo nikoli doživel običajnega zvezdnega razvoja. Odkritje izgorevanja devterija do mase 0,012 Sonca in vpliv nastajanja prahu v hladnih zunanjih atmosferah rjavih pritlikavk v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja sta te teorije postavila pod vprašaj. Vendar je bilo takšna telesa težko najti, saj ne oddajajo skoraj nobene vidne svetlobe. Najmočnejše emisije imajo v infrardečem (IR) spektru, zemeljski detektorji IR pa so bili takrat preveč nenatančni, da bi zlahka prepoznali rjave pritlikavke.

Dolga leta so bila prizadevanja za odkritje rjavih pritlikavcev brezplodna. Leta 1988 pa so odkrili GD 165B, ki ni imela nobenih značilnosti, ki bi jih pričakovali od rdeče pritlikavke z majhno maso. Danes je GD 165B prepoznana kot prototip razreda objektov, ki se zdaj imenujejo "pritlikavke L". Čeprav je bilo odkritje najhladnejše pritlikavke v tistem času zelo pomembno, so razpravljali o tem, ali bi GD 165B uvrstili med rjave pritlikavke ali preprosto med zvezde z zelo majhno maso, saj je opazovalno zelo težko razlikovati med obema.

Kmalu po odkritju GD 165B so poročali o drugih kandidatkah za rjavo pritlikavko. Vendar večina ni izpolnila pogojev za kandidaturo, saj je odsotnost litija pokazala, da gre za zvezdne objekte. Prave zvezde bodo svoj litij sežgale v nekaj več kot 100 milijonih let, rjave pritlikavke pa ne. Zmedeno je, da imajo rjave pritlikavke podobne temperature in svetilnost kot nekatere prave zvezde. Z drugimi besedami, odkritje litija v atmosferi objekta pomeni, da je rjava pritlikavka, če je objekt starejši od 100 milijonov let.

V letih 1994/5 se je preučevanje rjavih pritlikavk spremenilo z odkritjem dveh določenih subzvezdnih objektov (Teide 1 in Gliese 229B).

Prva potrjena rjava pritlikavka je bila odkrita leta 1994. Objekt so poimenovali Teide 1 in so ga našli v odprti kopici Plejade. Na prvi strani takratne številke revije Nature je bil objavljen članek "Odkrita rjava pritlikavka, uradno". Razdalja, kemična sestava in starost Teide 1 so bili ugotovljeni, ker se nahaja v mladi zvezdni kopici Plejade. Teide 1 ima 55-krat večjo maso od Jupitra in je očitno pod mejo zvezdne mase.

Pomembnejša je bila Gliese 229B, za katero so ugotovili, da sta njena temperatura in svetilnost precej pod zvezdnim območjem. Zanimivo je, da je bil v njenem bližnjem infrardečem spektru jasno viden absorpcijski pas metana pri 2 mikrometrih, kar je bilo doslej opaženo le v atmosferah planetov velikanov in Saturnove lune Titana. To odkritje je pripomoglo k vzpostavitvi še enega spektralnega razreda, ki je še hladnejši od pritlikavk L, t. i. pritlikavk T, katerih prototip je Gliese 229B.

Rjava pritlikavka z maso pod 65 mas Jupitra ne more izgorevati litija s termonuklearno fuzijo kadar koli med svojim razvojem. Visokokakovostni spektralni podatki so pokazali, da je Teide 1 ohranil začetno količino litija iz prvotnega molekularnega oblaka, iz katerega so nastale zvezde Plejad. To je dokazalo, da v njenem jedru ni termonuklearne fuzije.

Teide 1 je nekaj časa veljal za najmanjše telo v Osončju, ki je bilo identificirano z neposrednim opazovanjem. Od takrat je bilo identificiranih več kot 1800 rjavih pritlikavk. Nekatere so zelo blizu Zemlje, na primer Epsilon Indi Ba in Bb, par rjavih pritlikavk, gravitacijsko vezanih na Soncu podobno zvezdo približno 12 svetlobnih let od Sonca, in WISE 1049-5319, binarni sistem rjavih pritlikavk, oddaljen približno 6,5 svetlobnega leta.

Umetnikov vtis pritlikavca L


Umetnikov vtis pritlikavca T


Umetnikov vtis pritlikavca Y

Vprašanja

Že nekaj let poteka razprava o tem, katero merilo uporabiti za opredelitev ločnice med rjavo pritlikavko z zelo majhno maso in orjaškim planetom (~13 mas Jupitra). Ena šola razmišljanja temelji na nastanku, druga pa na fiziki notranjosti.