How big is Gliese 229B?

Gliese 229B är ett par bruna dvärgar, objekt som är för massiva för att vara planeter men för små för att lysa som stjärnor. Var och en av de två är ungefär 120 000 kilometer i diameter, något mindre än Jupiter. Siffran är bredden på den synliga ytan hos vardera objektet, och den uppskattas utifrån objektets ljus. År 2024 upptäckte astronomer att det är två objekt, inte ett.

Storlek

En brun dvärg samlar aldrig tillräckligt med massa för att kunna upprätthålla den kärnfusion i sin kärna som får en stjärna att lysa. Utan den energikällan svalnar den och bleknar långsamt.

Bredderna hos de två bruna dvärgarna, Gliese 229Ba och Gliese 229Bb, är uppskattningar. En studie från 2024 tog fram dem genom att anpassa datormodeller till parets gemensamma ljus, observerat med rymdteleskopet James Webb. Studien kom fram till radier på ungefär 0,81 och 0,85 gånger Jupiters radie, så de två är ungefär 116 000 och 122 000 kilometer i diameter.

När samma ljus anpassades som om det kom från ett enda objekt, gav det en bredd på ungefär 1,17 gånger Jupiters, ungefär 167 000 kilometer. Studien noterade att detta är ovanligt stort för en enda brun dvärg med den massan och åldern. Det var ännu en ledtråd om att Gliese 229B egentligen är två objekt.

Storleksjämförelser

Varje brun dvärg är något smalare än Jupiter, men ungefär 34–38 gånger så massiv som Jupiter.
Var och en är ungefär lika bred som Saturnus, och ungefär nio jordar lagda sida vid sida skulle sträcka sig över vardera av dem.
De två kretsar kring varandra på ett avstånd av ungefär 6,3 miljoner kilometer, ungefär 16 gånger avståndet mellan jorden och månen. Om varje brun dvärg förminskades till storleken av en basketboll, skulle de ligga ungefär 13 meter från varandra.
Wolf 359, en närbelägen röd dvärgstjärna, har bara ungefär tre gånger så stor massa som någon av de bruna dvärgarna, men är ungefär 1,7 gånger så bred som vardera av dem.

Den första bruna dvärgen av sitt slag

Gliese 229B kretsar kring Gliese 229A, en röd dvärgstjärna med något mer än hälften av solens massa, ungefär 19 ljusår från jorden. Ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år, ungefär 9,46 biljoner kilometer. Astronomer från Caltech och Johns Hopkins University upptäckte Gliese 229B i oktober 1994 med hjälp av det 1,5 meter stora teleskopet vid Palomarobservatoriet i Kalifornien, försett med en anordning som skärper bilderna.

Upptäckten tillkännagavs år 1995, efter att uppföljande observationer hade bekräftat att objektet kretsar kring Gliese 229A. Ett spektrum från Palomars 5 meter stora Hale-teleskop visade metan i objektets atmosfär, liksom i Jupiters. Det var ett tydligt belägg för att objektet inte var en stjärna. Det var den första bruna dvärg som hittats med metan, och rymdteleskopet Hubble tog en bild som bekräftade fyndet.

Ett objekt blir två

Gliese 229B kretsar kring sin stjärna i en mycket avlång bana, i genomsnitt ungefär 33 gånger så långt från stjärnan som jorden är från solen. Att följa banan visade att Gliese 229B har ungefär 71 gånger Jupiters massa. Det var en gåta, eftersom modeller förutsade att en enda brun dvärg med så stor massa skulle lysa minst 2 till 6 gånger så starkt som Gliese 229B gör.

År 2024 löste två team gåtan. Det ena, som använde Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope i Chile, delade upp Gliese 229B i två bruna dvärgar, med ungefär 38 och 34 gånger Jupiters massa. De kretsar kring varandra på 12,1 dagar. Det andra teamet, som använde Keckobservatoriet, hittade belägg för paret utifrån förändringar i hur snabbt Gliese 229B rör sig mot jorden och bort från den.