Космический телескоп NASA SPHEREx изучил спектры 37 близких коричневых карликов. В данных обнаружили признаки воды, углекислого газа, угарного газа и метана. Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal.
Коричневые карлики формируются из схлопывающихся газовых облаков, как звёзды, но их массы недостаточно для устойчивого синтеза водорода в ядре. Эти тускло светящиеся газовые объекты свободно движутся без звезды и получают тепло изнутри.
По некоторым свойствам коричневые карлики напоминают Юпитер и Сатурн. При этом они не обращаются вокруг звезды-хозяина: астрономы изучают их как самостоятельные объекты, которые постепенно остывают и тускнеют.
Исследованная выборка охватывает весь температурный диапазон коричневых карликов: примерно от минус 20 до 2200 градусов Цельсия. Соотношения молекул и выраженность их спектральных признаков меняются от объекта к объекту и в разных температурных условиях.
SPHEREx измеряет яркость объектов в 102 цветах — от видимого глубокого красного до невидимого глазу инфракрасного излучения. По этим данным учёные получают спектры, в которых проявляются химические признаки веществ в атмосферах.
Подробно с помощью космических телескопов изучили лишь несколько десятков коричневых карликов. Данные о составе, изменениях в атмосферах и эволюции таких объектов во многом основаны на теоретических моделях, поэтому новые наблюдения позволяют сопоставлять модели с реальными измерениями.
SPHEREx находит тысячи коричневых карликов, пока картографирует небо, однако опубликованная работа охватывает только 37 объектов. Учёные анализируют и другие наблюдения телескопа, чтобы изучить больше таких тел.
