Кривые блеска SIMP0136 в J- и Ks-диапазонах. Фото: Маккарти и др., 2024 г.
Астрономы провели многоволновые фотометрические наблюдения близлежащего объекта планетарной массы, известного как SIMP J013656.5+093347. Результаты наблюдательной кампании, представленные 22 февраля на сервере препринтов arXiv, позволяют предположить, что в атмосфере объекта имеются неоднородные слои облаков.
Обнаруженный в 2006 году объект SIMP J013656.5+093347 (или сокращенно SIMP0136) представляет собой объект планетарной массы с очень изменчивой массой. Его масса оценивается примерно в 12,7 массы Юпитера, а эффективная температура находится на уровне 1100 К.
Предыдущие наблюдения SIMP0136 показали, что он имеет период вращения около 2,4 часа и размах амплитуды J-диапазона примерно 50 ммаг. Более того, одно исследование обнаружило импульсное радиоизлучение с сильной круговой поляризацией в диапазоне 4–8 ГГц и магнитное поле выше 2,5 кГс, что позволяет предположить наличие на этом объекте полярных сияний.
Теперь группа астрономов под руководством Эллисон М. Маккарти из Бостонского университета в Бостоне, штат Массачусетс, решила поближе взглянуть на атмосферу SIMP0136. С этой целью они провели многоволновую фотометрию этого объекта с помощью 1,8-метровой обсерватории телескопа Перкинса, расположенной на горе Андерсон Меса недалеко от Флагстаффа, штат Аризона.
«Мониторинг фотометрической изменчивости — полезный инструмент для понимания структуры атмосферы коричневых карликов, объектов планетарной массы и экзопланет. Наблюдаемая изменчивость объясняется неоднородным облачным покровом, термохимической нестабильностью, колебаниями температуры и/или полярной активностью», — говорят исследователи. объяснил.
Согласно исследованию, собранные данные состоят из экспозиций J- и Ks-диапазона, сделанных последовательно с 12, 30-секундными экспозициями J-диапазона, за которыми следуют 24, 15-секундные экспозиции Ks-диапазона. Анализируя этот набор данных, команда Маккарти определила фазовый сдвиг между кривыми блеска в J- и Ks-диапазонах, который, по измерениям, составил примерно 39,9 градуса.
Астрономы предполагают, что наблюдаемый фазовый сдвиг можно объяснить существованием как минимум двух пятнистых облачных слоев в атмосфере SIMP0136. Верхний слой, скорее всего, находится внутри или над областью атмосферы, которую исследует диапазон Ks, тогда как нижний слой, вероятно, находится либо между областями атмосферы, которые исследуются диапазонами J и Ks, либо внутри области атмосферы. что зонды J-диапазона.
Исследователи отметили, что их гипотеза согласуется с исследованием, проведенным в 2023 году, которое предположило наличие пятнистых форстеритовых облаков в диапазоне давлений 1,3–1,7 бар над слоем железных облаков, находящимся на уровне 7,0 бар и ниже.
Подводя итоги, авторы статьи подчеркнули, что долгосрочный мониторинг SIMP0136 необходим, чтобы определить, постоянны ли фазовые сдвиги во времени, что могло бы пролить больше света на атмосферу объекта. Они добавили, что предстоящие наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) должны помочь в достижении этой цели.
