Международная команда астрономов сумела измерить массы двух пар бурых, или коричневых, карликов – полузвёзд-полупланет, масса которых не позволяет зажечь ядерные реакции в их центрах. Массы двух карликов оказались самыми маленькими среди всех подобных объектов, известных к настоящему времени, и не вписываются в предсказания теории.
Майклу Лю и Тренту Дьюпаю из Астрономического института американского Гавайского университета и Майку Айрланду из Сиднейского университета в Австралии удалось заметить орбитальное движение двух пар бурых карликов 2MASS 1534-2952AB и HD 130948BC, обращающихся друг вокруг друга примерно за десяток лет. Воспользовавшись системой адаптивной оптики 10-метрового телескопа имени Кека на Гавайях, позволяющей в режиме реального времени исправлять ошибки изображения, вносимые неспокойной земной атмосферой, астрономы восстановили орбиты пар и с помощью уточнённого Ньютоном в XVII веке третьего закона Кеплера определили массы двух компонент.
Первая из этих пар – 2MASS 1534-2952AB – находится на расстоянии около 50 световых лет от нас в направлении на созвездие Весов, вторая – HD 130948BC – примерно на таком же расстоянии в направлении на созвездие Волопаса. Расстояние между ними составляет всего около 200-300 миллионов километров, что лишь в полтора-два раза превосходит расстояние от Земли до Солнца, и для того, чтобы заметить движение, астрономам приходилось определять местоположение двух звёзд на небе с точностью около 1/20 угловой секунды, что соответствует линейной точности порядка 100 миллионов километров на таком расстоянии (кольца, видимые вокруг одной из пар на большом изображении – эффект дифракции на оптике телескопов).
Как оказалось, суммарная масса двойной в созвездии Весов – около 6% от массы Солнца, масса двойной из Волопаса – 11%. Хотя определить индивидуальные массы из закона Кеплера нельзя, компоненты обеих пар очень похожи, что даёт основание считать, что массы их составляют 0,03 и 0,055 масс Солнца, соответственно. С массой лишь в три процента солнечной компоненты 2MASS 1534-2952AB оказались самыми лёгкими объектами вне Солнечной системы, масса которых когда-либо была измерена – за исключением планет, обращающихся вокруг других звёзд, массы которых удалось установить методами гравитационного микролинзирования. Кстати, говорить, что 2MASS 1534-2952AB – «самые маленькие» – неправильно, поскольку вещество бурых карликов находится в вырожденном состоянии, и с ростом массы их размеры уменьшаются.
Как оказалось, полученные измерения не вписываются в теоретические модели строения бурых карликов. Компоненты 2MASS 1534-2952AB оказались значительно холоднее, чем предсказывает теория для их массы, а компоненты второй системы – слишком горячими. По мнению астрономов, результаты которых должны быть вскоре опубликованы в Astrophysical Journal, теперь теоретикам предстоит ещё долго разбираться, что именно в их расчётах неправильно.
