Eerste binaire systeem met twee Y bruine dwergen ontdekt en wel door… Webb!

Credit: Calissendorf et al, 2023

Het rijtje ontdekkingen dat met de Webb ruimtetelescoop is gedaan begint al aardig lang te worden. Aan het rijtje mag nu weer de ontdekking worden toegevoegd van het eerste binaire systeem met twee zogeheten Y bruine dwergen. Bruine dwergen zijn eigenlijk mislukte sterren, ze hebben te weinig massa (< 80 Jupitermassa’s) om in hun kern waterstof te laten fuseren tot helium. En ze zijn weer te zwaar om als gasplaneet door te gaan, dus ze vallen spreekwoordelijk tussen tafellaken en servet. Bruine dwergen worden ingedeeld in vier spectrale klassen en dat zijn M, L, T en Y, met aflopende lichtsterkte en temperaturen aan het oppervlak. Y bruine dwergen zijn het minst lichtsterk en het koelst (<500 K).

Impressie van twee bruine dwergen. credit: Roberto Molar Candanosa & Sergio Dieterich, Carnegie Institution for Science.

Van het paar bruine dwergen was WISE J033605.05−014350.4 (kortweg W0336) al in 2012 ontdekt en wel met NASA’s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). De bruine dwerg – spectraalklasse Y0 om precies te zijn – staat 32,7 lichtjaar van ons vandaan in het zuidelijke sterrenbeeld Eridanus en z’n oppervlaktetemperatuur is 460 K (187 °C). Met de Near Infrared Camera (NIRCam) van Webb hebben Per Calissendorf (University of Michigan) en z’n team nu een partner bij W0336 ontdekt. Dat deden ze in het kader van het ‘JWST Cycle 1 GO program’, waarbij twintig bruine dwergen werden bestudeerd. De partner is ook een bruine dwerg en wel eentje die 325 K warm is, da’s 52 °C, temperatuurtje Koeweit in de zomer. Beide bruine dwergen staan 0,97 AE van elkaar vandaan, bijna de afstand aarde-zon (149 miljoen km). De massa van W0336 is 8,5 tot 18 keer die van Jupiter, de massa van de lichtzwakkere compagnon is tussen 5 en 11,5 Jupitermassa’s. De omlooptijd van de bruine dwergen om hun gemeenschappelijk zwaartepunt is 7 jaar en de leeftijd van beiden is tussen de 1 en 3 miljard jaar, al zou het ook ouder dan vijf miljard jaar kunnen zijn.

Meer informatie vind je in het artikel van Per Calissendorff et al, JWST/NIRCam discovery of the first Y+Y brown dwarf binary: WISE J033605.05$-$014350.4, arXiv (2023).

Bron: Phys.org.

Gerelateerde Astroblogs:

Eerste verjaardag Webb gevierd met foto van de geboorte van zonachtige sterren Webb heeft de kleinste vrij rondzwervende bruine dwerg ontdekt Astronomen stellen een ‘spiegeluniversum’ voor als mogelijke verklaring voor donkere materie