Команда профессиональных астрономов и любителей из проекта Backyard Worlds: Planet 9 обнаружила 95 новых коричневых карликов на расстоянии не более десяти парсек (33 световых года) от Солнца.
Коричневые карлики весьма массивны по меркам планет, но им не хватает массы, чтобы стать полноценными звездами. Они от 12 до 80 раз тяжелее Юпитера, но примерно в сто раз легче Солнца. В недрах коричневых карликов даже идут термоядерные реакции синтеза, но выделяемой ими энергии мало. Когда ядра легких элементов заканчиваются, коричневые карлики довольно быстро остывают. В 2016 году ученые предположили, что в верхних слоях атмосфер коричневых карликов температура и давление примерно такие же, как и на Земле возле горячих источников, где, как известно, обитают сообщества микроорганизмов. Несмотря на название, коричневые карлики светят красным или пурпурным светом. Астрономы выделяют у них спектральные классы M, L, T и Y, последние три из которых встречаются только среди коричневых карликов. В процессе остывания коричневый карлик меняет свой спектральные класс от более горячего M или L к более холодным T и Y. У коричневых карликов Y-класса температура поверхности ниже 700 кельвинов (400 °C)
Обнаружить коричневые карлики можно в инфракрасной области спектра. В нем ведут наблюдение космические телескопы NEOWISE и Spitzer. Для поиска коричневых карликов астрономы прибегли к помощи более 100 тысяч добровольцев, которые анализировали полученные телескопами снимки, чтобы заметить едва уловимые перемещения коричневых карликов и планет. Организаторы проекта считают, что, несмотря на достижения технологий машинного обучения и суперкомпьютеров, человеческий глаз всё еще невозможно заменить, когда дело доходит до обнаружения слабых движущихся объектов.
«Эти прохладные миры дают возможность по-новому взглянуть на формирование и атмосферы планет за пределами Солнечной системы, — говорит астроном Аарон Мейснер (Aaron Meisner) из Национальной исследовательской лаборатории оптической и инфракрасной астрономии. — Собрание коричневых карликов позволяет нам точно оценить количество миров, блуждающих в межзвездном пространстве около Солнца». Для изучения свойств открытых коричневых карликов астрономы использовали эшеллевский спектрометр ближнего инфракрасного диапазона (Near-Infrared Echellette Spectrometer, NIRES) в обсерватории Кека. Благодаря ему стало возможным получить спектры каждого карлика, указывающие на состав газов его атмосферы, и определить температуру. Особенно интересными находками стали пять карликов самого редкого спектрального класса Y, а также коричневый карлик T-класса, образующий двойную звездную систему с белым карликом.
Результаты исследования опубликовал Astrophysical Journal.
