De eerste bruine dwerg, die bijna dertig jaar geleden ontdekt werd, is altijd een apart geval geweest. Het object, dat tot een categorie van ‘mislukte sterren’ behoort, is opvallend zwaar ten opzichte van zijn soortgenoten. Recente waarnemingen laten zien dat dit komt doordat het eigenlijk een tweetal bruine dwergen betreft.
Astronomen zijn jarenlang verward geweest over een eigenaardig sterachtig object. Recent onderzoek neemt eindelijk hun verwarring weg: wat ze zagen was niet een enkel hemellichaam, maar een tweetal.
‘We hebben lang vraagtekens geplaatst bij deze bruine dwerg. We maakten ons zorgen dat iets aan ons onderzoek helemaal verkeerd was, of dat onze modellen niet klopten. Maar, nee, we zijn oké. De bruine dwerg heeft gewoon een vriend’, zegt astronoom Timothy Brandt van het Space Telescope Science Institute in Maryland, in de Verenigde Staten.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Twee onderzoeksteams gebruikten meetinstrumenten van het W. M. Keck-observatorium in Hawaii en de Very Large Telescope in Chili om de mysterieuze bruine dwerg te kunnen duiden. Ze publiceerden hun resultaten in de wetenschappelijk tijdschriften Nature en The Astrophysical Journal Letters.
Onverklaarbare massa
Bruine dwergen zijn ‘mislukte sterren’. Doordat ze uit te weinig materie bestaan en te koud zijn, kan er geen kernfusie in hun binnenste plaatsvinden. Ze geven daardoor niet duizenden jaren lang helder licht af, zoals sterren dat doen, maar leveren een zwak schijnsel op, net zoals planeten.
De eerste bruine dwerg, Gliese 229B, werd in 1995 ontdekt. Volgens astrofysicus Jerry Xuan van het California Institute of Technology was de massa van deze bruine dwerg onverklaarbaar groot. Xuan werkte mee aan een van de twee recente onderzoeken.
De schatting was dat Gliese 229B ongeveer 71 keer zo zwaar is als de reuzenplaneet Jupiter. Een ster met die massa zou volgens Brandt, die onderdeel was van een van de twee onderzoeksteams, niet zoveel afgekoeld kunnen zijn dat zijn licht zwak werd, zelfs wanneer hij zo oud was als het universum. Daarom dachten sommige onderzoekers al eerder dat Gliese 229B een tweetal zwak schijnende bruine dwergen kon zijn. Maar tot nu toe had niemand hier bewijs voor.
Dit komt volgens Xuan doordat de twee bruine dwergen, Gliese 229Ba en 229Bb, bijzonder dicht bij elkaar staan. Om ze afzonderlijk van elkaar te kunnen zien, heb je hele precieze metingen nodig.
Naar aanleiding van recente metingen concludeerden beide onderzoeksteams dat de twee bruine dwergen los staan van elkaar. Ze cirkelen om elkaar heen in een twaalf dagen durende baan, op een afstand die ongeveer zestien keer zo groot is als de afstand tussen de aarde en de maan.
Binaire systemen
Natuurkundige Samuel Whitebook van het California Institute of Technology was ook onderdeel van een van de twee onderzoeksteams. Hij denkt dat het achterhalen van de dubbele identiteit van Gliese 229B mogelijk het begin van vele vergelijkbare ontdekkingen is. ‘Waarschijnlijk zijn er veel binaire systemen, die zich al die tijd vlak onder onze neus hebben verstopt’, zegt hij.
Xuan heeft inmiddels verschillende andere bruine dwergen geselecteerd om aan een nader onderzoek te onderwerpen. Bruine dwergen lijken op zowel exoplaneten als sterren. Als we begrijpen hoeveel van deze dwergen eigenlijk tweelingen zijn, begrijpen we misschien ook beter hoe die andere hemellichamen zijn ontstaan.
