Šest hnědých trpaslíků o teplotě lidského těla

Vědci z NASA zpracovávající data z Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) objevili 6 hnědých trpaslíků o velmi nízké povrchové teplotě, dokonce tak nízké, že je srovnatelná s teplotou lidského těla. Pro tak nízkou povrchovou teplotu je vyčleněn spektrální typ Y. Všech 6 hnědých trpaslíků se nachází ve vzdálenosti do 40 světelných let od Slunce. Astronomové hledali taková tělesa bez úspěchu po více než 10 let. Dalekohledy pracujícími ve viditelném světle jsou tyto objekty téměř nedetekovatelné, protože maximum jejich vyzařování leží daleko v infračervené oblasti spektra.

Spektrální klasifikace hvězd dělí hvězdy podle povrchové teploty do spektrálních tříd O, B, A, F, G, K, M. Slunce patří do třídy G. Objekty s nižší povrchovou teplotou než 3000 K a menší hmotností než 0,08 hmotnosti Slunce nedokážou udržet stabilní termojadernou reakci vodíku na helium (proton-protonový řetězec). Takové objekty se nazývají hnědí trpaslíci. Název vznikl historicky. Hnědí trpaslíci ve skutečnosti vůbec nemají hnědou barvu. Maximum jejich vyzařování leží v infračervené oblasti spektra. Pro hnědé trpaslíky byly zavedeny další 3 spektrální třídy: L, T, Y. Spektrální třídě L odpovídá teplota kolem 2500 K, třídě T teplota kolem 1000 K. Třída Y zahrnuje hnědé trpaslíky o povrchové teplotě 725 K nebo nižší. Kdybychom se na ně hnědé trpaslíky tříd L nebo T dívali z malé vzdálenosti, vnímali bychom je jako červené nebo temně červené. Hnědí trpaslíci třídy Y mají tak nízkou povrchovou teplotu, že bychom jejich vlastní záření téměř neviděli. Hnědý trpaslík nemá významnější zdroje vlastní energie, a tak září jen díky teplotě, které dosáhl při svém vzniku smršťováním původní pramlhoviny. Během své existence pozvolna chladne a poněkud se smršťuje. Atmosféry hnědých trpaslíků se podobají atmosféře Jupiteru. Hnědí trpaslíci jsou na jednu stranu lépe pozorovatelní, než exoplanety (pokud nejsou součástí vícenásobné hvězdné soustavy), protože jejich světlo nepřezařuje žádná blízka hvězda. Na druhou stranu jsou však pozorovatelní poměrně špatně, protože jejich vlastní záření je slabé a v infračervené oblasti spektra. Atmosféra Země nepropouští jakoukoli vlnovou délku elektromagnetického záření, ale pouze určitá pásma vlnových délek, tzv. „okna do vesmíru“. Proto je mnohem vhodnější používat k pozorování hnědých trpaslíků umělé družice na oběžné dráze.

Data ze sondy WISE obsahují 100 nových hnědých trpaslíků. Šest z nich je klasifikováno jako spektrální třída Y. Jeden z těchto 6 objektů, WISE 1828+2650 drží rekord v nízké teplotě hnědého trpaslíka. Ta je jen 25 °C.

Hnědí trpaslíci spektrální třídy Y jsou v okolí Slunce ve vzdálenostech 9 a 40 světelných let. Hnědý trpaslík WISE 1541-2250 je 9 světelných let daleko, a stal se tak 7. nejbližší „hvězdou“ ke Slunci. Až dosud jím byl objekt Ross 154 ve vzdálenosti 8 světelných let. Nejbližší hvězda – trojhvězda Alfa Centauri (je tvořena složkami A, B a Proxima) je vzdálena 4,2 světelného roku.

Skutečnost, že teprve dnes objevujeme objekty v bezprostředním hvězdném sousedství naší hvězdy je fascinující. Není vyloučeno, že časem bychom se sondou WISE mohli objevit objekt ještě bližší, než Alfa Centauri.

Hnědí trpaslíci objevení pomocí WISE byly potvrzeni Spitzerovým teleskopem. Pomocí nejvýkonnějších spektrometrů byla zjištěna přítomnost molekul vody, methanu, případně amoniaku. Na hnědé trpaslíky s nejnižší teplotou byl použit Hubblův teleskop. Spektrometricky byli rozlišeni také hnědí trpaslíci spektrální třídy Y, charakteristické nízkou povrchovou teplotou.