מדענים שמשתמשים בסימולציות מחשב גילו שגמדים חומים נוצרו במקור כמו כוכבים, וענקי גז - כמו כוכבי לכת.
ננסים חומים הם אובייקטים בחלל עם המונים הנעים בין 0.012 ל -0.077 מסות שמש, או 13 עד 80 המוני צדק. הם חולקים מאפיינים עם כוכבי לכת וגם כוכבים, ולכן לפעמים הם מכונים כוכבי משנה. הם גדולים מכוכבי הלכת הענקיים, אך אינם מסיביים מספיק בכדי לזרוח כמו כוכבים אמיתיים. מחקרים שנעשו בעבר הראו כי סביר להניח שגמדים חומים המקיפים את הכוכבים יצרו את עצמם ככוכבים בעלי מסה נמוכה. כמו בכוכבים, היתוך גרעיני מתרחש במעמקיהם, אך לאחר מיצוי עתודות הגרעינים של יסודות אור, התגובות התרמו -גרעיניות מפסיקות.
אסטרונומים אמריקאים בראשותו של ברנדן באולר מאוניברסיטת טקסס באוסטין, באמצעות תמונות חיות מטלסקופים קרקעיים בהוואי - מצפה הכוכבים קק וטלסקופ סובארו, חקרו את מסלולים של לוויינים כאלה המקיפים את כוכביהם ב -27 מערכות פלנטריות.
הטכנולוגיה המודרנית מאפשרת להשיג תמונות ישירות של אובייקטים במסה של מסה אחת של צדק. עם זאת, לא תמיד ברור אם עצם גדול שנמצא בקצה החיצוני של מערכת פלנטרית מסוימת הוא כוכב לכת ענק או גמד חום קטן.
"ככל שהטכנולוגיה השתפרה, אחת השאלות החשובות שעלו - מה טיב הלוויינים שאנו מוצאים? - דבריו של ברנדן באולר ניתנים בהודעה לעיתונות של מצפה הכוכבים קק. מסלולים. מסלולם כיום הוא המפתח לחשיפתם. אבולוציה."
אך התבוננות בסיבוב המסלול של ענקי הגז והגמדים החומים הוא תהליך ארוך מאוד. הם כל כך רחוקים מהכוכבים שלהם שמהפכה אחת יכולה לקחת מאות שנים. מכיוון שרוב החפצים התגלו בעשור עד שניים העשורים האחרונים, למדענים יש תמונות המתאימות לאחוזים בודדים בלבד מהמסלול הכולל של כל אחד מהם.
באמצעות מערכת של אופטיקה אדפטיבית, מדענים צילמו כוכבי לכת ענקיים וגמדים חומים, שצילמו בדיוק רב את תנועתם הנוכחית סביב כוכבי האם שלהם. לאחר מכן, בשילוב נתונים אלה עם כל התצפיות הקודמות שפרסמו אסטרונומים אחרים או שהיו זמינים בארכיון הטלסקופים, הם ביצעו סימולציות מחשב. כתוצאה מכך, התקבלה קבוצת גרסאות אפשריות של מסלולים לכל לוויין.
"כל תנועה, אפילו קטנה, נותנת ענן של מסלולים אפשריים, - מציין המדען. - ככל שהענן קטן יותר, האסטרונום מתקרב יותר למסלול האמיתי של הלוויין."
באמצעות התוכנית שתוכננה במיוחד Orbitize!, המשתמשת בחוקי התנועה של קפלר, בדקו החוקרים אילו סוגי מסלולים מתאימים למיקומים הנמדדים ואילו לא.
"במקום לחכות עשרות או מאות שנים עד שכדור הארץ ישלים מהפכה, אנו יכולים לפצות על טווח הזמן הקצר של התצפיות שלנו באמצעות מדידות מדויקות מאוד של המיקום", אמר משתתף במחקר אחר, אריק נילסן מאוניברסיטת סטנפורד, שפותח במיוחד למסלולים חלקיים, אפשר לנו למצוא מסלולים אפילו ללוויינים של התקופה הארוכה ביותר ".
מציאת צורת המסלול היא המפתח בקביעת סוג האובייקט. אלה עם מסלולים מעגליים יותר כנראה נוצרו כמו כוכבי לכת, ואלה עם מסלולים מוארכים כמו כוכבים.במקרה האחרון, ענן גז ואבק יוצר כוכבים בעת ובעונה אחת התפצל לשני חלקים - מאחד נוצר כוכב, מהשני גמד חום המקיף את הכוכב הזה. מדענים אומרים שהם למעשה מערכות כוכבים בינאריות המכילות כוכב אחד אמיתי ואחת "כושלת".
התוצאה העיקרית של המחקר, לדברי המחברים, היא שהם הצליחו להראות שכוכבי לכת ענקיים וגמדים חומים נוצרו באופן מהותי.
"למרות הלוויינים האלה הם בני מיליוני שנים, הזיכרון כיצד הם נוצרו עדיין מקודד במסלולם הנוכחי", אמר נילסן.
