Tähden syttymiseen riittää luultua pienempi massa

Uusien havaintojen perusteella taivaankappaleet voivat syttyä tähdiksi, jos niillä on massaa vähintään 6,7 prosenttia Auringon massasta. Tätä pienemmät kohteet jäävät ruskeiksi kääpiöiksi.

Tähdet loistavat niiden ytimessä tapahtuvien fuusioreaktioiden ansiosta. Mitä kuumempi tähden ydin on, sitä enemmän fuusioreaktioita tapahtuu ja sitä kirkkaampana tähti loistaa.

Kevyet kohteet säteilevät niiden muodostumisessa syntynyttä lämpöä. Niiden ytimissä lämpötila ei kuitenkaan koskaan nouse riittävän korkeaksi fuusioreaktioiden tuottamiseen.

Teoreettisten laskujen perusteella fuusioreaktiorajan oli ajateltu olevan 7-8 prosenttia Auringon massasta. Asiaa ei silti oltu aikaisemmin koskaan mitattu suoraan.

Mitä kevyempiä tähdet ovat, sitä viileämpiä ja himmeämpiä niiden pinta on. Yhtälö ei kuitenkaan toimi, jos kohteen ytimessä ei tapahdu fuusioreaktioita.

Epäonnistuneet tähdet viilenevät ajan myötä, ja siksi eri-ikäiset kohteet voivat loistaa erilaisella voimakkuudella vaikka ne olisivat samanmassaisia.

"Joten pitäisi olla kohta, missä massa ja pintalämpötila eivät enää korreloi", toteaa Trent Dupuy Teksasin yliopistosta.

Rajan selvittämiseksi Dupuy mittasi 37:n punaisen ja ruskean kääpiön massat.

Kävi ilmi, että taivaankappale voi syttyä tähdeksi, jos sillä on massaa vähintään 6,7 prosenttia Auringon massasta. Sitä pienempi kohde jää ruskeaksi kääpiöksi eli epäonnistuneeksi tähdeksi.

Aiheesta julkaistu tutkimus (englanniksi)