Три далеких коричневых карлика вращаются вокруг своей оси на невероятной скорости в 370 тысяч километров в час — еще немного, — и они были бы разорваны центробежными силами.
Коричневые карлики — объекты, находящиеся на границе между планетами и настоящими звездами. Они заметно крупнее планет, и некоторое время в их недрах даже происходят термоядерные реакции. Однако для запуска слияния протонов массы карликов недостаточно, и после того как остальные легкие элементы заканчиваются, они начинают медленно остывать, так и не засияв.
Команда ученых во главе с Меган Тэннок (Megan Tannock) из Университета Западного Онтарио в Канаде обнаружила три коричневых карлика, которые вращаются необычайно быстро. На полный оборот вокруг оси у них уходит всего несколько часов. Расчеты показывают, что такая скорость близка к пределу, после которого карлик просто разорвут центробежные силы. Об этом ученые пишут в статье, готовящейся к публикации в новом номере журнала Astronomical Journal.
Для наблюдений астрономы использовали космический ИК-телескоп Spitzer, а также наземные инструменты: работающий на Гавайях телескоп Gemini North и чилийский Magellan Baade. Spitzer позволил с высокой точностью отследить колебания яркости коричневых карликов: по мере того, как эти тела поворачиваются к нам той или иной стороной, их яркость меняется в зависимости от пятен и других деталей на поверхности. Другие телескопы регистрировали вращение по периодическому сдвигу спектральных линий молекул в атмосферах далеких объектов.
Эта работа позволила найти три коричневых карлика (2MASS J04070752+1546457, 2MASS J12195156+3128497 и 2MASSJ03480772−6022270), скорость вращения которых на экваторе достигает поразительной величины в 370 000 километров в час — на порядок больше, чем даже у стремительно вращающегося Юпитера. Полный оборот вокруг оси они делают лишь немногим больше чем за час. «Сравнительно слабая гравитация карликов с трудом удерживает их в целости», — говорит один из авторов находки Сэнди Леггетт (Sandy Leggett).
Ученые предполагают, что эти коричневые карлики приобрели такую скорость постепенно. Подобные объекты рождаются, как и звезды, в ходе коллапса газопылевого облака и первоначально сохраняют его вращение. Однако с возрастом, завершив термоядерные реакции, карлик остывает и сжимается, уменьшаясь в размерах. По закону сохранения углового момента это приводит к ускорению вращения — как у спортсмена-фигуриста, который, закрутившись, прижимает руки ближе к телу.