Наблюдения обнаружили близлежащий сверхскоростной звездный/субзвездный объект

Прямое моделирование спектра Keck/NIRES J1249+3621 в спектральных областях 1,10–1,19 мкм (слева) и 1,235–1,28 мкм (справа), обе из которых содержат особенности звездного и теллурического поглощения. Автор: Burgasser et al., 2024.

С помощью телескопа Кек II астрономы обнаружили объект, который может быть коричневым карликом или маломассивной звездой, демонстрирующей очень высокую лучевую скорость. Объект, получивший обозначение CWISE J124909.08+362116.0, расположен на расстоянии около 400 световых лет от нас. Об открытии было сообщено 11 июля на сервере препринтов arXiv.

Коричневые карлики (БР) — промежуточные объекты между планетами и звездами, занимающие диапазон масс от 13 до 80 масс Юпитера (0,012 и 0,076 масс Солнца). Они формируются как звезды, но недостаточно массивны, чтобы поддерживать синтез водорода в своих ядрах.

Теперь группа астрономов под руководством Адама Бургассера из Калифорнийского университета в Сан-Диего сообщает об обнаружении нового объекта на границе масс коричневого карлика и звезды.

Используя спектрометр Эшеллетт ближнего инфракрасного диапазона (NIRES) на телескопе Кек II, они исследовали CWISE J124909.08+362116.0 (или сокращенно CWISE J1249+3621) — слабый красный источник с высоким собственным движением, впервые обнаруженный гражданскими учеными. В результате выяснилось, что источником является редкий тип гиперскоростного субкарлика.

«Мы сообщаем об открытии высокоскоростной звезды или коричневого карлика с очень малой массой, кинематика которой предполагает, что она не связана с Млечным Путем. (...) Самые быстрые «сверхскоростные» звезды не связаны с гравитационным потенциалом Млечного Пути и могут даже имеют внегалактическое происхождение», — объяснили исследователи.

Согласно исследованию, CWISE J1249+3621 имеет большую лучевую скорость — на уровне -103 км/с. Это дает галактическую скорость покоя 456 км/с, что соответствует 1530 световым годам на один миллион лет. Учитывая, что этот результат чуть ниже галактической скорости убегания на солнечном радиусе, которая в настоящее время оценивается в 521–580 км/с, астрономы приходят к выводу, что этот объект имеет значительную вероятность быть несвязанным с Млечным Путем.

Наблюдения показали, что CWISE J1249+3621 имеет массу около 0,082 солнечных масс, а его эффективная температура оценивается в 1715–2320 К. Измеренная металличность CWISE J1249+3621 находилась в диапазоне от -1,4 до -0,5.

На основании собранных данных авторы статьи предполагают, что CWISE J1249+3621, скорее всего, является гиперскоростной звездой-субкарликом раннего типа L, бедной металлами, а не коричневым карликом. Они подчеркивают, что, таким образом, это может быть первая известная сверхскоростная звезда малой массы и ближайший к Земле такой объект.

Пытаясь определить происхождение CWISE J1249+3621, исследователи принимают во внимание несколько различных гипотез, включая выброс из центра галактики более трех миллиардов лет назад или выживание в качестве спутника взорвавшегося аккрецирующего белого карлика.

Требуется дальнейшее исследование физических и атмосферных свойств этого объекта, чтобы сделать вывод о его истинном происхождении.

Больше информации: Adam J. Burgasser et al, Discovery of a Hypervelocity L Subdwarf at the Star/Brown Dwarf Mass Limit, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2407.08578