کشف کمیاب منظومه ستارهای چهارتایی دو کوتوله قهوهای و دو کوتوله سرخ در کهکشان راه شیری, ژنگهوا ژانگ، اخترشناس دانشگاه نانجینگ در چین و همکارانش در حال بررسی لیست ستارگان برای یافتن کوتولههای قهوهای سرد بودند. این اجرام که جایگاه میان سیارهها و ستارهها را دارند، در اثر کمبود جرم برای آغاز همجوشی هیدروژن، نتوانستهاند به ستارههای کامل تبدیل شوند و به همین دلیل گاه ستارگان ناکام خوانده میشوند.

تیم پژوهشی در گذر از دادهها با یک کشف شگفتانگیز در کهکشان راه شیری روبرو شدند. از یک جفت ساده تا یک دوبل-دوبل پیچیده در نگاه اول، اخترشناسان فکر میکردند تنها یک کوتوله قهوهای در مدار یک ستاره تکی و درخشان قرار دارد. با این حال، مشاهدات پیوسته و تحلیلهای عمیقتر واقعیت پیچیدهتری را فاش کرد آن جسم منفرد، در حقیقت دو کوتوله قهوهای بودند که یکدیگر را میچرخانند.

داستان به اینجا تمام نشد؛ تحقیقات بیشتر نشان داد که ستاره والد این جفت، خود نیز یک ستاره دوتایی است که از دو کوتوله سرخ تشکیل شده است. آدام بورگاسر، اخترفیزیکدان و سرپرست آزمایشگاه ستارههای سرد در دانشگاه کالیفرنیا سندیگو، این منحصر به فرد را دوبل-دوبل نامید.

دور هم میچرخند. چرا این کشف برای علم اخترشناسی حیاتی است؟ مطالعه کوتولههای قهوهای به دلیل سرد و کمنور بودن، چالشبرانگیز است.

اخترشناسان ترجیح میدهند این اجسام را در نزدیکی ستارههای دوتایی روشنتر جستجو کنند، زیرا نور ستارههای مادر به عنوان چراغی عمل کرده و مشاهدات را آسان میسازد. بورگاسر تأکید میکند که اجسام یک منظومه، از یک ماده و در یک زمان و مکان شکل گرفتهاند. بنابراین، با اندازهگیری دقیق درخشش، دمای و ترکیبات شیمیایی ستارههای روشن، میتوان با اطمینان بالا به خصوصیات جفتهای کمنور هممرکز (استنتاج) کرد.

این منظومه چهارتایی، یک معیار طلایی برای کالیبراسیون مدلهای تئوریک کوتاهههای قهوهای در کل کهکشان محسوب میشود.یین کنند.

ابزارهای کشف از گایا و WISE تا تلسکوپهای نسل جدید تیم ژانگ برای این کشف از آرشیوهای دو فضاپیما بازنشسته استفاده کرد کاوشگر فرار WISE ناسا و تلسکوپ گایا آژانس فضایی اروپا. نخستین سیگنال مربوط به یک کوتوله قهوهای و یک ستاره در فاصله ۸۲ سال نوری از زمین بود، با جدایی مداری ۱۶۰۰ برابر فاصله زمین از خورشید. روشنایی بیش از حد انتظار هر دو جسم، اولین راهنمای دوگانه بودن آنها بود.

تأیید نهایی با (پیفماری نوری) با تلسکوپ تحقیقات اخترشناسی جنوبی در شیلی حاصل شد. جفت روشنتر از دو کوتوله سرخ ( رایجترین نوع ستاره در کهکشان) تشکیل شده که هر کدام حدود ۱۷ درصد جرم خورشید را دارند و درخشش ترکیبی آنها صدها هزار برابر ضعیفتر از ستاره قطبی است. در مقابل، دو کوتوله قهوهای تقریبا در نور مرئی نامرئی هستند، هماندازه سیاره مشتری و اثرات متان در جو خود دارند.

ت دقیقتر با تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا است که امکان تصویریسازی مستقیم و تعیین جرم دقیق کوتولههای قهوهای را فراهم میکند.

این دادهها مرجعهایی جهانی برای شناسایی أجرام مشابه در سراسر کهکشان خواهند بود. علاوه بر این، مشاهدات آتی با تلسکوپ فضایی اقلیدس و رصدخانه زمینی ورا روبین، پرده از تعداد بیشتری از این اجسام سرد و تاریک برمیدارد.

پیدا شدن چنین منظومههای چندگانه پیچیده (که تا هفت عضو نیز ثبت شدهاند) ثابت میکند که فرآیندهای اولیه شکلگیری ستاره میتوانند این معماریهای گرانشی پیچیده را تولید و حفظ کنند، بدون اینکه اجسام به اثر تعاملات گرانشی الشدید، از یکدیگر جدا و در کهکشان پراکنده شوند.