Mengapa - dan bagaimana - kerdil coklat terbentuk? Oleh kerana ketidakcocokan kosmik ini berada di antara planet dan bintang dari segi suhu dan jisimnya, para astronom belum dapat menentukan bagaimana ia terbentuk: adakah permulaannya seperti planet atau bintang? Kini, Teleskop Angkasa Spitzer telah menemui dua dari kerdil coklat termuda. Walaupun ahli astronomi masih berusaha untuk mengesahkan penemuan apa yang disebut "kerdil coklat proto" ini, ia telah memberikan jawapan awal bagaimana bintang-bintang luar biasa ini terbentuk.
Kurcaci coklat bayi ditemui dalam data Spitzer yang dikumpulkan pada tahun 2005. Ahli astronomi telah memfokuskan pencarian mereka di awan gelap Barnard 213, wilayah kompleks Taurus-Auriga yang terkenal oleh para astronom sebagai tempat memburu objek muda.
"Kami memutuskan untuk melakukan beberapa langkah kembali dalam proses ketika (kerdil coklat) benar-benar tersembunyi," kata David Barrado dari Centro de Astrobiología di Madrid, Sepanyol, pengarang utama makalah itu, yang diterbitkan dalam jurnal Astronomi & Astrofizik. "Selama langkah ini mereka akan memiliki sampul (buram), kepompong, dan mereka akan lebih mudah dikenali kerana kelebihan inframerah yang kuat. Kami telah menggunakan harta tanah ini untuk mengenal pasti mereka. Di sinilah Spitzer memainkan peranan penting kerana Spitzer dapat melihat ke dalam awan ini. Tanpa itu, ini tidak mungkin berlaku. "
Barrado berkata, penemuan itu berpotensi menyelesaikan misteri mengenai apakah kerdil coklat terbentuk lebih seperti bintang atau planet. Penemuan pasukan? Kerdil coklat terbentuk seperti bintang berjisim rendah.
Kerdil coklat lebih sejuk dan ringan daripada bintang dan lebih besar (dan biasanya lebih panas) daripada planet. Mereka dilahirkan dari awan tebal dan berdebu yang sama yang melahirkan bintang dan planet. Tetapi walaupun mereka mempunyai taman asuhan galaksi yang sama, kerdil coklat sering disebut bintang "gagal" kerana kekurangan jisim adik beradik mereka yang lebih panas dan cerah. Tanpa jisim itu, gas di intinya tidak cukup panas untuk mencetuskan peleburan nuklear yang membakar hidrogen - komponen utama awan molekul ini - menjadi helium. Tidak dapat menyala sebagai bintang, kerdil coklat berakhir sebagai objek yang lebih sejuk dan kurang bercahaya yang lebih sukar dikesan - satu cabaran yang dapat diatasi dalam kes ini oleh penglihatan inframerah sensitif panas Spitzer.
Kerdil coklat muda juga berkembang dengan cepat, sehingga sukar menangkapnya ketika mereka dilahirkan pertama kali. Kerdil coklat pertama ditemui pada tahun 1995 dan, sementara beratus-ratus telah dijumpai sejak itu, para astronom belum dapat menemukannya secara jelas pada tahap awal pembentukan mereka hingga sekarang.
Kamera inframerah panjang gelombang Spitzer menembusi awan kelahiran yang berdebu untuk memerhatikan STB213 J041757. Data, yang disahkan dengan pengimejan inframerah dekat dari Calar Alto Observatory di Sepanyol, menunjukkan tidak satu tetapi dua dari apa yang berpotensi terbukti sebagai kerdil coklat samar dan paling sejuk yang pernah diperhatikan.
Kembar itu diperhatikan dari seluruh dunia, dan sifatnya diukur dan dianalisis menggunakan sejumlah alat astronomi yang kuat. Salah satu perhentian ahli astronomi adalah Caltech Submillimeter Observatory di Hawaii, yang menangkap kehadiran sampul di sekitar objek muda. Maklumat itu, ditambah dengan apa yang mereka ada dari Spitzer, memungkinkan para astronom untuk membina taburan tenaga spektrum - gambarajah yang menunjukkan jumlah tenaga yang dipancarkan oleh objek dalam setiap panjang gelombang.
Dari Hawaii, para astronom membuat perhentian tambahan di observatorium di Sepanyol (Calar Alto Observatory), Chile (Teleskop Sangat Besar) dan New Mexico (Array Sangat Besar). Mereka juga mengambil data berusia puluhan tahun dari arkib Pusat Data Astronomi Kanada yang memungkinkan mereka mengukur secara relatif bagaimana kedua objek itu bergerak di langit. Setelah lebih dari satu tahun melakukan pemerhatian, mereka membuat kesimpulan.
"Kami dapat menganggarkan bahawa kedua objek ini adalah yang paling samar dan paling sejuk yang ditemui setakat ini," kata Barrado. Teori ini diperkuat kerana perubahan kecerahan objek pada pelbagai panjang gelombang sesuai dengan bintang lain yang sangat muda dan berjisim rendah.
Walaupun kajian lebih lanjut akan mengesahkan sama ada kedua-dua benda langit ini sebenarnya kerdil coklat proto, mereka adalah calon terbaik setakat ini, kata Barrado. Dia mengatakan perjalanan ke penemuan mereka, walaupun sukar, sangat menyeronokkan. "Ini adalah kisah yang telah berlangsung secara bertahap. Kadang-kadang alam memerlukan masa untuk menyerahkan rahsianya. "
Kapsyen gambar utama: Gambar ini menunjukkan dua kerdil coklat muda, objek yang jatuh di antara planet dan bintang dari segi suhu dan jisimnya. Kredit gambar: NASA / JPL-Caltech / Calar Alto Obsv./Caltech Sub. Pemerhatian
Sumber: JPL
