En utilisant HATSouth Exoplanet Survey, un groupe international d'astronomes a découvert une naine brune de faible masse transitant par une étoile de la séquence principale de type A. La naine brune nouvellement détectée, désigné HATS-70b, est le premier objet de ce type trouvé autour d'une étoile de ce type. Le résultat est détaillé dans un article publié le 16 novembre sur arXiv.org.

Les naines brunes sont des objets intermédiaires entre les planètes et les étoiles. Les astronomes s'accordent généralement à dire qu'il s'agit d'objets substellaires occupant la plage de masse entre 13 et 80 masses de Jupiter. Bien que de nombreuses naines brunes aient été détectées à ce jour, de tels objets existant en tant que compagnons d'autres étoiles sont une trouvaille rare.

Maintenant, une équipe de chercheurs dirigée par George Zhou du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) à Cambridge, Massachusetts, rapporte la découverte d'un nouvel exemple de compagne naine brune rare en orbite autour d'une étoile de la séquence principale (ou naine A) de type A connue sous le nom de HATS-70. Les astronomes ont utilisé le réseau de télescopes automatisés de fabrication hongroise (HATSouth) pour observer HATS-70 et ont découvert que cette étoile est traversée par un objet.

Prochain, l'équipe a effectué des observations photométriques et spectroscopiques de suivi de HATS-70 afin de découvrir les paramètres de base du compagnon et de son hôte.

"Nous rapportons la découverte de HATS-70b, une naine brune en transit à la limite de combustion du deutérium. (…) Les transits ont d'abord été identifiés par le réseau HATSud (Bakos et al. 2013), et confirmé par des observations de suivi photométriques et spectroscopiques qui ont mesuré le rayon et la masse du compagnon, ", ont écrit les chercheurs dans le journal.

Selon l'étude, HATS-70b est environ 38 pour cent plus grand que Jupiter, a une masse d'environ 12,9 masses de Jupiter et une température d'équilibre de 2, 370 K. La naine brune réside dans une orbite rapprochée, séparé de l'hôte de seulement 0,036 UA, avec une période orbitale de 1,89 jours.

Avec un âge d'environ 810 millions d'années, l'étoile mère est presque deux fois plus grande que le soleil et a une masse d'environ 1,78 masse solaire. L'hôte a une température effective de 7, 930 K et une luminosité d'environ 12 luminosités solaires. Le système HATS-70 est situé autour de 4, 260 années-lumière du soleil.

Les chercheurs ont souligné que HATS-70b est le premier compagnon nain brun détecté transitant par une étoile naine A. Par ailleurs, HATS-70b est l'un des rares systèmes de planètes massives ou de naines brunes avec une obliquité mesurée. L'étude a révélé que cet objet, comme les planètes massives précédemment étudiées et les naines brunes, orbites dans une orbite à faible obliquité projetée avec 8,9 degrés. Une si faible obliquité, lorsqu'il s'agit d'objets massifs, déconcerte encore les astronomes.

"Les faibles obliquités de ces systèmes sont surprenantes étant donné que toutes les planètes naines brunes et massives avec des obliquités mesurées par des étoiles en orbite plus chaudes que la cassure de Kraft. Cette tendance est provisoirement incompatible avec une migration dynamiquement chaotique pour les systèmes avec des compagnons massifs, bien que la plus forte influence des marées de ces compagnons rend difficile de tirer des conclusions sur la distribution d'obliquité primordiale de cette population, " ont écrit les auteurs de l'article.

Ils ont ajouté que trouver plus de compagnons de masse élevée avec des obliquités mesurées, autour des étoiles chaudes pourrait être crucial pour déterminer les origines des naines brunes en orbite rapprochée comme HATS-70b.

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