謎：NASA のウェッブ望遠鏡が孤立した褐色矮星でオーロラの可能性を検出

褐色矮星は、塵とガスの雲が崩壊して形成される天体です。それらは惑星よりも重いですが、星とみなせるほど大きくはありません。一例は、木星よりも重く、地球から 40 光年離れたところにある孤立した褐色矮星 W1935です。

最近、 NASA の天文学者は、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡を使用して、矮星 W1935 からの赤外線メタン放射を確認しました。矮星はクールで主星を持たないので、これは興味深い発見です。したがって、上層大気を加熱してメタンを「発光」させるエネルギー源はありません。

地球に基づいて説明すると、オーロラは極の領域で、太陽から放出されたエネルギー粒子と惑星の重力場との相互作用から形成されます。そのため、、、、などの国でよく見られます。

しかし、この褐色矮星の場合は孤立しており、近くに荷電粒子源がありません。また、オーロラの形成に寄与し、メタンの放出に必要な上層大気の余分なエネルギーを説明する恒星風が存在しないことも謎である。

たとえば、惑星木星と土星 には、太陽風との相互作用を伴う同様のオーロラ プロセスがありますが、イオ(木星の場合) やエンケラドゥス(土星の場合) など、近くの活動的な衛星からも影響を受けています。しかし、活動的な衛星が矮星 W1935 からのメタン放出に関与しているかどうかはまだわかっていません。

NASA の科学者は、オーロラは矮星の上層大気で起こる何らかの内部プロセスから発生したと考えています。

この褐色矮星でのオーロラの可能性の発見は、ウェッブが収集したデータの分析に基づいて行われました。矮星 W1935 は、調査されていた別の矮星 W2220 に非常に似ていたため、注目を集めました。どちらも実質的に同じ温度、明るさ、組成を持っています。しかし、データは科学者の興味をそそる違いを示しました。W2220のメタンは光を吸収していましたが、W1935 のメタンは光を放出していました。

彼らはモデリングを通じて、W2220 の大気は高度とともに冷却する一方、 W1935 の大気は温度の逆転が起こり、高度が上昇するにつれて温暖化することを発見しました。仮説は、これを引き起こす同じプロセスがオーロラも引き起こすというものです。

褐色矮星からオーロラを示すメタン放出が観測されたのはこれが初めてである。

ニュース参照:

NASA。 NASA のウェッブが孤立した褐色矮星でオーロラの可能性の兆候を発見。 2024年。