Wat is een bruine dwerg?

Een bruine dwerg is een lichaam aan de rand van een zeer grote planeet of een zeer kleine ster.Bruine dwergen variëren van 13 tot ongeveer 90 Jupiter -massa's.De internationale astronomische unie plaatst de lijn tussen grote planeten en kleine bruine dwergen op 13 Jupiter -massa's, omdat dit de massadrempel is die nodig is voor de fusie van deutrium.

Deutrium is een isotoop van waterstof die een neutron in de kern omvat, in plaats van alleen een proton zoals in gemeenschappelijke waterstof, en is het gemakkelijkste type atoom om te fuseren.Omdat Deutrium vrij zeldzaam is in vergelijking met gemeenschappelijke waterstof mdash;6 atomen in 10.000 voor Jupiter, bijvoorbeeld mdash;Er is niet genoeg aanwezig voor de vorming van een echte ster, en dus worden bruine dwergen vaak mislukte sterren genoemd.

Op ongeveer 0,075 zonnemassa's, of 90 Jupiter -massa's, worden bruine dwergen in staat om normale waterstof te combineren - zij het met een veel langzamere snelheid dan hoofdvolgorde sterren zoals onze zon - waardoor ze rode dwergen zijn, sterren met ongeveer 1/10.000 zonne -helderheid.Bruine dwergen vertonen in het algemeen zeer weinig of geen helderheid, waardoor warmte voornamelijk wordt gegenereerd door radioactieve elementen in hen, evenals de temperatuur als gevolg van compressie.Omdat bruine dwergen erg zwak zijn, is het moeilijk om ze van een afstand te observeren en zijn er slechts enkele honderd bekend.De eerste bruine dwerg werd bevestigd in 1995. Een alternatieve naam die werd voorgesteld voor bruine dwergen was substair.

Een interessant eigendom van bruine dwergen is dat ze allemaal bijna dezelfde straal hebben - ongeveer die van Jupiter - met slechts 10% tot 15% variantie onder hen, zelfs als hun massa varieert tot 90 keer die van Jupiter.Op het lage bereik van de massale schaal wordt het bruin dwergvolume bepaald door de columbdruk, die ook het volume van planeten en andere objecten met een laag massa bepaalt.Op het hogere bereik van de massaalschaal wordt het volume bepaald door de elektronendegeneratiedruk - dat wil zeggen, atomen worden zo nauw mogelijk op elkaar geperst zonder dat de elektronenschalen instorten. De fysica van deze twee regelingen is zodanig dat, naarmate de dichtheid toeneemt, de straal ongeveer wordt gehandhaafd.Wanneer extra massa wordt toegevoegd voorbij de bovengrenzen van bruine dwergmassa's, begint het volume opnieuw toe te nemen, waardoor grote hemellichamen worden geproduceerd met stralen dichter bij die van onze zon.