תצפיות חדשות אפשרו למצוא את גבול הטמפרטורה המפריד בין גמדים אדומים ל"כוכבים כושלים " - ננסים חומים.
לא קל להבחין בין הקטנים לאובייקטים תת-כוכביים הגדולים ביותר. קשה לומר כמה חם על כוכב כדי לשמור על קרינה יציבה. מגבלת הטמפרטורה התחתונה נמצאה רק לאחרונה. זה נדון במאמר שיפורסם בגיליון הבא של סדרת מוסף היומן אסטרופיזיקלי, ולרגע מוצג בספריית ההדפסה המקוונת הפתוחה arXiv.org.
"כוכבים מינימליים" - ננסים אדומים - קטנים פי עשרות מהשמש ומתחממים פי כמה. עם זאת, תגובות תרמו -גרעיניות חלשות היוצרות קרינה עדיין מתרחשות במעמקיהם. לעומת זאת, ננסים חומים הם גופים תת -כוכביים, ותהליכים תרמו -גרעיניים בהם אינם יציבים. לכן, עם הזמן, ננסים חומים דוהים ומתקררים לנצח. אבל האדומים מסוגלים להתקיים וזוהרים במשך מיליארדים רבים, או אפילו עשרות מיליארדי שנים, ונותנים אפילו סיכויים טובים להתפתחות החיים בכוכבי הלכת "הבת" שלהם.
ההבחנה בין גמדים חומים ואדומים מרחוק אינה כה פשוטה. עם זאת, אסטרונומים מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו החליטו לנצל את ההבדל בגילאים שלהם. העובדה היא שבלידה גוף כזה נע במסלול מעגלי כמעט שטוח סביב מרכז הגלקסיה. מאוחר יותר, בהשפעת הכבידה מכוכבים, עננים ואשכולות שכנים, המסלול מתרחב בהדרגה. אם הגמדים האדומים מבוגרים בממוצע בהשוואה לחומים, אז מסלולם צריך להיות אליפטי יותר.
לכן, אסטרונומים הסתכלו על מסלוליהם של 172 ננסים חומים ואדומים וגילו כי עצמים מעט חמים יותר בולטים במסלולים מוארכים הרבה יותר. הגבול תואם לטמפרטורת פני השטח של 1200-1400 מעלות צלזיוס: ככל הנראה, זו הטמפרטורה המינימלית האפשרית על כוכב - גמד אדום. מתחתיו, תגובות תרמו-גרעיניות מן המניין אינן אפשריות. לשם השוואה, טמפרטורת פני השטח של השמש היא כ- 5500 מעלות צלזיוס. עם זאת, המדגם עדיין קטן מדי, ובעתיד המחברים מתכננים להרחיב את התצפיות על מנת לצייר את גבול הטמפרטורה בצורה מדויקת ואמינה אף יותר.