Radyo ışıl ışıl kahverengi cüce popülasyonunun istatistiksel analizi

Kahverengi cüceler, merkezi hidrojen yakma eksikliği nedeniyle “başarısız yıldızlar” olarak bilinir. Gezegenler ve yıldızlar arasındaki boşluğu doldururlar. Bazı kahverengi cücelerin kilogauss manyetik alanları koruduğu ve güneş sistemindeki manyetize gezegenlerdeki auroraya benzer şekilde parlayan radyo emisyonları ürettiği ve astronomların alan özellikleri ve dinamikleri hakkında merak uyandırdığı bulunmuştur.

Kahverengi cücelerden gelen radyo emisyonları manyetik aktivitelerini yansıtır. Güneş tipi yıldızlar için radyo, optik ve X-ışını emisyonlarının tümü manyetik göstergeler olarak kullanılırken, kahverengi cüceler için optik ve X-ışını emisyonları önemli ölçüde azalır ve radyo en verimli sonda haline gelir.

Çin Bilimler Akademisi’nin (NAOC) Ulusal Astronomik Gözlemevlerinden Dr. Tang Jing ve meslektaşları, FAST araştırmalarında bu tür nesneleri bulma potansiyelini ölçmeye yardımcı olan bir radyo-ışıldayan kahverengi cüce popülasyonunun istatistiksel bir analizini gerçekleştirdiler.

Bu çalışma yayınlandı Astronomi ve Astrofizik Araştırmaları.

Kahverengi cüceleri incelemenin geleneksel yolu, birkaç tanesini seçmek ve çok pahalı olan olası alevleri yakalamak için onları birkaç saat takip etmektir. Şimdiye kadar, tespit edilen parlayan kahverengi cücelerin sayısı 20’den azdı. Sözde Commensal Radio Astronomy FAST Survey (CRAFTS), araştırmaya göre, sayıyı neredeyse bir büyüklük sırası artırmayı vaat ediyor.

FAST’ın baş bilimcisi Dr. Li Di tarafından yönetilen CRAFTS, pulsar ve FRB araması, Galaktik HI haritalaması ve HI galaksi çalışması için eşzamanlı veri alımını gerçekleştirmek için yeni ve benzeri görülmemiş bir mod kullanır. Sürüklenme tarama modunda gökyüzünün %60’ını kapsayacak şekilde tasarlanmıştır.

FAST için, bir nokta kaynağı bulmadaki en önemli sorun, büyük ışın boyutundan kaynaklanan karışıklıktır. Bununla birlikte, parlayan radyo emisyonu yüksek oranda dairesel polarizedir ve çok az karışıklığa maruz kalır. Dairesel polarizasyon, sistem dalgalanmasından bağımsız olarak dikey polarize çıkışlardan hesaplanabilir ve işaret fişeği aramak için iyi bir yöntemdir.

Araştırmada bazı yüksek düzeyde dairesel polarize sinyaller bulunursa, tanımlama için arşivdeki optik/kızılötesi karşılığı çapraz eşleştirme kullanılabilir. FAST’ın 180 pc’ye kadar parlayan kahverengi cüceleri algılaması bekleniyor.

Parlayan kahverengi cücelerin çoğu yüksek frekanslarda tespit edilir. Düşük frekanslarda bazı çabalar gösterilmesine rağmen, L bandındaki parlama emisyonu henüz tespit edilememiştir. HIZLI bu boşluğu doldurabilir. Başarılı olursa, FAST’ın güçlü manyetik alanlara sahip ötegezegenleri keşfetme potansiyeli için de iyiye işarettir.