دانشنامهجرم آسمانی
کوتوله قهوهای Brown dwarf
کوتولهٔ قهوهای جرمی میان بزرگترین سیارهها و کوچکترین ستارهها دارد، یعنی حدود ۱۳ تا ۸۰ برابر جرم مشتری، و نمیتواند همجوشی پایدار هیدروژن را در هستهاش برپا کند.
کوتولههای قهوهای اجرامی «ستارهٔ ناکام» به شمار میآیند. مثل ستارهها از فروپاشی ابرهای گاز و غبار شکل میگیرند، ولی جرمشان برای روشن کردن همجوشی هیدروژن کافی نیست. به همین دلیل کمنور و سرد میمانند و بیشتر در فروسرخ دیده میشوند.
اندازهٔ کوتولههای قهوهای کمابیش به مشتری میماند، اما جرمشان چندین برابر آن است و در نتیجه بسیار چگالترند.
کوتوله قهوهای چه حدی از جرم دارد؟
مرز پایین این اجرام حدود ۱۳ برابر جرم مشتری است، یعنی جایی که همجوشی دوتریوم ممکن میشود. مرز بالا حدود ۷۵ تا ۸۰ برابر جرم مشتری است که فراتر از آن، جرم برای سوختن پایدار هیدروژن در کوتولهٔ سرخ کافی است. مرزها دقیق نیستند و به ترکیب شیمیایی بستگی دارند.
ویژگیهای کوتوله قهوهای
دمای سطح این اجرام از حدود ۲ هزار کلوین در داغترها تا کمتر از ۵۰۰ کلوین در سردترها تغییر میکند. رنگ واقعی آنها بیشتر قرمز تیره یا ارغوانی است و «قهوهای» نامی قراردادی است. در ردهبندی ستارگان آنها را در ردهٔ طیفی L، T و Y جا میدهند. ابرهای ریزذرات و حضور متان و بخار آب در جو از ویژگیهایشان است.
کوتولهٔ قهوهای با گذر زمان سرد میشود و ردهٔ طیفیاش از L به T و سپس Y میرسد.
چگونه کشف شدند؟
وجود چنین اجرامی از دهههای ۱۹۶۰ پیشبینی شده بود، اما نخستین کوتولههای قهوهای تأییدشده در سال ۱۹۹۵ پیدا شدند: تئیده ۱ در خوشهٔ پروین و همدمی به نام گلیزه ۲۲۹ B (Gliese 229 B) که دور یک کوتولهٔ سرخ میچرخد. از آن زمان هزاران کوتولهٔ قهوهای شناسایی شدهاند. رصدخانههایی مانند تلسکوپ فضایی اسپیتزر و جیمز وب در فروسرخ برای یافتن آنها کارآمدند.
پرسشهای رایج
### کوتوله قهوهای ستاره است یا سیاره؟
کوتولهٔ قهوهای نه ستارهٔ کامل است و نه سیاره. مثل ستاره شکل میگیرد، ولی همجوشی پایدار هیدروژن ندارد و جرمش از سیارهها بیشتر است.
### کوتوله قهوهای چرا قهوهای نیست؟
کوتولهٔ قهوهای در واقع قرمز تیره، نارنجی یا ارغوانی است. نام «قهوهای» فقط برای تمایز از کوتولهٔ سرخ و سفید گذاشته شده است.
### کوتوله قهوهای چگونه نور میدهد؟
کوتولهٔ قهوهای بیشتر از گرمای باقیمانده از زمان شکلگیریاش میتابد، آن هم عمدتاً در طولموجهای فروسرخ. به همین دلیل با چشم دیده نمیشود.
### آیا به دور کوتوله قهوهای سیاره میگردد؟
بله، دستکم گاهی. اخترشناسان سیارههایی را دور کوتولههای قهوهای یافتهاند و نمونههای دیگری هم گزارش شده است.