Katai coklat ditemukan pertama kali dengan teleskop radio

Katai coklat adalah objek yang menarik. Mereka biasanya didefinisikan sebagai benda yang cukup masif untuk menyebabkan fusi deuterium atau litium dalam nukleusnya (dan karena itu bukan planet), tetapi terlalu kecil untuk melelehkan hidrogen di dalam nukleusnya (dan karenanya bukan sebuah bintang). tidak). Mereka adalah anak tengah dari tubuh kosmik.

Brown dwarf juga akan sulit diidentifikasi hanya dengan melihatnya. Massa terkecil (katai Y) sedikit lebih besar dari Jupiter, dengan suhu permukaan hanya 700 K. Beriklim hangat tetapi tidak tampak bercahaya. Dalam satu kasus, para astronom mendeteksi keberadaan awan pada katai coklat yang dingin, yang berarti awan tersebut akan sangat mirip dengan Jupiter.

Katai coklat paling masif (Kurcaci L) lebih kecil dari Jupiter. Karena mereka memiliki massa yang lebih besar, gaya gravitasi mereka menekan lapisan gas terluarnya lebih erat sehingga menjadi sekitar 80% dari diameter Jupiter. Mereka juga memiliki suhu permukaan sekitar 2800 K, yang cukup hangat untuk memancarkan cahaya merah hangat. Mereka tampak seperti bintang katai merah kecil.

Seperti yang Anda lihat, sulit untuk menemukan katai coklat. Kebanyakan dari mereka diidentifikasi oleh teleskop inframerah karena mereka dapat memancarkan banyak panas. Meskipun bekerja dengan baik untuk katai coklat terpanas, itu tidak bekerja dengan baik untuk pendingin. Namun baru-baru ini, tim menemukan katai coklat menggunakan teleskop radio, yang membuka pintu ke cara baru untuk menemukan mereka.

Planet besar seperti Jupiter memancarkan cahaya radio dalam jumlah yang sangat besar. Ini karena mereka memiliki dinamo magnet yang kuat. Medan magnetnya dapat menjebak partikel bermuatan dan dengan demikian beralih ke kutub. Partikel-partikel ini jatuh ke atmosfer katai di dekat kutub, menciptakan aurora yang mirip dengan yang kita lihat di bumi. Saat partikel bermuatan bertambah cepat di sepanjang medan magnet, mereka memancarkan cahaya radio.

Karena katai coklat mirip dengan Jupiter, mereka juga memiliki aurora yang memancarkan radio. Kami telah mengamati emisi radio katai coklat ini sebelumnya. Dalam studi baru ini, tim menggunakan teleskop radio frekuensi rendah yang dikenal sebagai LOFAR untuk menangkap sinyal radio dari katai coklat yang belum ditemukan. Ini adalah katai coklat pertama yang ditemukan murni melalui radio.

LOFAR sangat cocok untuk mendeteksi katai coklat melalui radio, karena paling sensitif terhadap frekuensi rendah yang dipancarkan oleh benda-benda ini. Teleskop radio juga dapat mendeteksi polarisasi sinyal radio. Karena pelepasan radio terpolarisasi oleh medan magnet, LOFAR dapat mempermudah pengambilan sinyal radio dari katai coklat dan planet Jupiter. Jika beruntung, LOFAR dapat mendeteksi lebih banyak lagi katai coklat dalam waktu dekat.

Referensi: Vedantham, HK, dkk. ‘Penemuan radio langsung dari katai coklat dingin. ” Surat jurnal astrofisika 903.2 (2020): L33.