ดาวแคระเย็นยิ่งยวด

ดาวแคระเย็นยิ่งยวด (อังกฤษ; ultra-cool dwarf) หมายถึงดาวฤกษ์หรือวัตถุมวลต่ำกว่าดาวฤกษ์ในประเภท M ที่มีอุณหภูมิยังผลต่ำกว่า 2,700 เคลวิน (2,430 องศาเซลเซียสหรือ 4,400 องศาฟาเรนไฮต์) ดาวแคระประเภทนี้ถูกนำเสนอขึ้นมาในปี 1997 โดยเจ. เดวี เคิร์กแพทริก (J. Davy Kirkpatrick), ทอดด์ เจ. เฮนรี (Todd J. Henry) และไมเคิล เจ. เออร์วิน (Michael J. Irwin) เริ่มแรกนั้นมันคือการแบ่งประเภทที่รวมเอาดาวแคระมวลน้อยประเภท M7 ทุกดวง ทว่าต่อมานั้นมันถูกขยายออกโดยรวมเอาดาวที่เย็นที่สุดไปจนถึงดาวแคระน้ำตาลที่มีความเย็นในระดับสเปกตรัมที่ T6.5 กระนั้นแล้วดาวแคระเย็นยิ่งยวดที่ค้นพบในละแวกใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ของเรานั้นคิดเป็นเพียง 15% ของวัตถุทางดาราศาสตร์ทั้งหมดเท่านั้น ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือดาวแทรปพิสต์-1 แบบจำลองของการก่อตัวของดาวเคราะห์บ่งชี้ว่าเนื่องด้วยมวลที่ต่ำและขนาดที่เล็กของจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดของพวกมันแล้วนั้น ดาวฤกษ์เหล่านี้อาจจะมีดาวเคราะห์คล้ายโลกจำนวนมากที่โคจรรอบตัวมันเอง ซึ่งมีขนาดตั้งแต่ดาวพุธไปจนถึงขนาดของโลกแทนที่จะเป็นดาวเคราะห์ในกลุ่มประชากรซูเปอร์เอิร์ธหรือดาวเคราะห์มวลเท่าดาวพฤหัสบดี การค้นพบระบบดาวเคราะห์แทรปพิสต์-1 นั้นได้พบดาวเคราะห์ขนาดใกล้เคียงกับโลกจำนวนเจ็ดดวง ซึ่งหลักฐานนี้สามารถใช้เพื่อสนับสนุนแบบจำลองการก่อกำเนิดเช่นนี้ได้

เนื่องด้วยปฏิกิริยาการหลอมไฮโดรเจนที่เชื่องช้าของพวกมันเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์มวลต่ำประเภทอื่น ๆ ทำให้เราสามารถประมาณการณ์ได้ว่าดาวแคระเย็นยิ่งยวดมีอายุขัยอยู่ที่อย่างน้อยประมาณไม่กี่แสนล้านปี ดาวดวงที่เล็กที่สุดในกลุ่มนี้อาจอยู่ได้ถึง 12 ล้านล้านปี แต่เนื่องด้วยอายุของเอกภพนั้นคือ 13,800 ล้านปีเท่านั้นก็ได้ทำให้ดาวแคระเย็นยิ่งยวดนั้นยังคงเป็นแค่ดาวฤกษ์อายุน้อย แบบจำลองได้บ่งชี้ถึงวาระสุดท้ายของพวกมันเอาไว้ว่าดาวดวงที่เล็กที่สุดในประเภทนี้จะกลายเป็นดาวแคระน้ำเงินแทนที่จะขยายขนาดไปเป็นดาวยักษ์แดง

คุณสมบัติทางแม่เหล็ก 
หลังจากการตรวจพบการลุกจ้าของการปลดปล่อยรังสีวิทยุออกมาจากดาวแคระเย็นยิ่งยวดประเภท M9 ที่มีชื่อว่า LP 944-20 ในปี 2001 นักดาราศาสตร์จำนวนหนึ่งจึงได้เริ่มปฏิบัติการการสังเกตการณ์ ณ หอดูดาวอาเรซิโบและแถวลำดับขนาดใหญ่มากเพื่อค้นหาวัตถุที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุออกมาเพิ่มเติม จนถึงปัจจุบันได้มีดาวแคระเย็นยิ่งยวดจำนวนนับร้อยดวงที่ถูกค้นพบไปแล้วด้วยกล้องโทรทัศน์วิทยุเหล่านี้ และมีดาวแคระเย็นยิ่งยวดที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุจำนวนไม่น้อยที่ได้รับการยืนยันตัวตนแล้ว การค้นหานี้ระบุว่ามีดาวแคระเย็นยิ่งยวดจำนวน 5-10% ที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุออกมา นอกจากนี้แล้วนั้น ปฏิบัติการการสังเกตการณ์เหล่านี้ได้ทำการระบุถึงวัตถุที่โดดเด่นในชื่อ 2MASS J10475385+2124234 ซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 800-900 เคลวิน ส่งผลให้มันเป็นดาวแคระน้ำตาลที่ปลดปล่อยคลื่นวิทยุที่มีความเย็นที่สุดเท่าที่รู้จักกันมา 2MASS J10475385+2124234 คือดาวแคระน้ำตาลประเภท T6.5 ที่มีสนามแม่เหล็กความเข้นข้นที่สูงกว่า 1.7 kG ซึ่งคิดเป็นความเข้มข้นที่มากกว่าสนามแม่เหล็กของโลกประมาณ 3,000 เท่า

อ้างอิง