الأقزام البنية هي أشياء مثيرة للاهتمام. يتم تعريفها عمومًا على أنها أجسام ضخمة بما يكفي لإحداث اندماج الديوتيريوم أو الليثيوم في نواتها (وبالتالي فهي ليست كوكبًا) ولكنها أصغر من أن تندمج الهيدروجين في نوىها (وبالتالي فهي ليست نجمًا). إنهم الأبناء الأوسطون للأجسام الكونية.
سيكون من الصعب أيضًا التعرف على الأقزام البنية لمجرد إلقاء نظرة عليهم. أصغرها حجمًا (الأقزام Y) أكبر قليلاً من كوكب المشتري ، حيث تبلغ درجة حرارة سطحه 700 كلفن فقط ، وهذا دافئ ، ولكن ليس متوهجًا بشكل واضح. في إحدى الحالات ، اكتشف علماء الفلك وجود السحب على قزم بني بارد ، مما يعني أنها ستبدو مشابهة جدًا لكوكب المشتري.
توضيح للأنواع الثلاثة للأقزام البنية. الائتمان: NASA / JPL-Caltech
أضخم الأقزام البنية (الأقزام L) أصغر من كوكب المشتري. نظرًا لأن لديهم كتلة أكبر ، فإن جاذبيتها تضغط على طبقة الغاز الخارجية بإحكام أكبر بحيث يكون قطرها حوالي 80٪ من قطر كوكب المشتري. كما تبلغ درجة حرارة سطحها حوالي 2800 كلفن ، وهي ساخنة بدرجة كافية لإصدار وهج أحمر دافئ. ستبدو مثل نجوم قزم حمراء صغيرة.
كما قد تتخيل ، قد يكون من الصعب اكتشاف الأقزام البنية. يتم التعرف على معظمها بواسطة تلسكوبات الأشعة تحت الحمراء لأنها يمكن أن تنبعث منها قدرًا كبيرًا من الحرارة. في حين أن هذا يعمل بشكل جيد مع الأقزام البنية الأكثر دفئًا ، إلا أنه لا يعمل بشكل جيد مع الأقزام الأكثر برودة. لكن فريقًا اكتشف مؤخرًا قزمًا بنيًا باستخدام تلسكوب لاسلكي ، مما يفتح الباب أمام طريقة جديدة للعثور عليهم.
تصدر الكواكب الكبيرة مثل كوكب المشتري كمية هائلة من الضوء الراديوي. هذا لأن لديهم ديناميات مغناطيسية قوية. يمكن لمجالاتها المغناطيسية أن تحبس الجسيمات المشحونة ، مما يجعلها تتجه نحو القطبين. تصطدم هذه الجسيمات بالغلاف الجوي للقزم بالقرب من القطبين ، مما يخلق شفقًا قطبيًا مشابهًا لما نراه على الأرض. نظرًا لتسريع الجسيمات المشحونة على طول المجالات المغناطيسية ، فإنها تصدر ضوءًا لاسلكيًا.
LOFAR 'superterp'. الائتمان: LOFAR / ASTRON
نظرًا لأن الأقزام البنية تشبه كوكب المشتري ، فلديها أيضًا شفق قطبي ينبعث من الراديو. لقد لاحظنا هذه الانبعاثات الراديوية من الأقزام البنية من قبل. في هذه الدراسة الجديدة ، استخدم فريق التلسكوب الراديوي منخفض التردد المعروف باسم LOFAR لالتقاط إشارة الراديو من قزم بني غير مكتشف سابقًا. إنه أول قزم بني يتم اكتشافه فقط عن طريق الراديو.
يعتبر LOFAR مناسبًا بشكل خاص لاكتشاف الأقزام البنية عن طريق الراديو نظرًا لأنه أكثر حساسية عند الترددات المنخفضة التي تنبعث منها هذه الأجسام. يمكن للتلسكوب الراديوي أيضًا اكتشاف استقطاب إشارات الراديو. نظرًا لأن الانبعاثات الراديوية من المجالات المغناطيسية مستقطبة ، فإن هذا يسمح لـ LOFAR باختيار الإشارات اللاسلكية للأقزام البنية والكواكب من نوع المشتري بسهولة أكبر. مع الحظ ، يجب أن يكون LOFAR قادرًا على اكتشاف العديد من الأقزام البنية في المستقبل القريب.
المرجعي:فيدانثام ، إتش ك ، وآخرون. ' اكتشاف لاسلكي مباشر لقزم بني بارد . 'رسائل مجلة الفيزياء الفلكية903.2 (2020): L33.