До сих пор учёные считали, что планеты в несколько раз меньше Солнца могут существовать совсем не долго из-за быстрого расхода термоядерного топлива. То есть, чем больше звезда по массе и объёму, тем дольше она будет гореть. А объекты массой меньше 7.5% солнечной и вовсе не могут запустить термоядерную реакцию. Тем не менее, Американские астрофизики провели расчёты, предварительные результаты которых опубликованы в журнале New Scientist.
Ученые рассказали, какая минимальная масса звезды запускает термоядерный синтез. Как известно, зарождение звезды происходит в результате гравитационного коллапса, когда в центре молекулярного облака зарождается плазменный шар достаточной массы, чтобы за счёт гравитации запустить термоядерную реакцию. Очень малая доля протозвёзд не достигает достаточной для реакций термоядерного синтеза температуры. Такие звёзды получили название «коричневые карлики», их масса не превышает одной десятой солнечной. Такие звёзды быстро умирают, постепенно остывая за несколько сотен миллионов лет.
Трент Дюпюи из Техасского университета в Остине и Майкл Лю из Университета Гавайских островов в Гонолулу смогли измерить массу 37 красных и коричневых карликов, наблюдая за их вращением вокруг друг друга. Их орбиты, которые зависят от их тяжести, раскрыли массы светил.
Оказалось, что у звёзд, имеющих массу около 6.7% солнечной, могут возникать термоядерные реакции (ранее считалось что минимум – 7.5%). Ниже этой массы гравитационное давление не сможет сжать газ в центре для начала ядерного синтеза. Но почему же красные карлики могут светить десятки миллиардов лет? Всё дело в том, что из-за небольшой массы, разогрев их происходит не настолько сильно, как у более массивных звёзд, это, в свою очередь, сказывается на интенсивности термоядерных реакций. Данные звёзды светят более тускло, выделяют менее чем 1/10, 000 энергии Солнца, но скорость сгорания у них гораздо меньше.