3 0-
3.3. THỬ NGHIỆM LITHIU MỞ CÁC SAO LÙN NÂU TRẺ 3 4-
Hầu hết các sao lùn nâu trẻ đều nằm ở vùng hình thành sao. Đây là vùng mà không có vật thể nào có đủ thời gian để làm cạn kiệt lithium do tuổi của chúng trẻ, ngay cả những sao thông thường có khối lượng khá lớn. Có nhiều báo cáo về sao lùn nâu trong các vùng hình thành sao (Taurus, ρ Ophiuchi, và Orion). Sao lùn nâu có thể được nhận biết ở vị trí cơ bản của chúng trên biểu đồ khối lượng – cấp sao hoặc biểu đồ HR (Hertzsprung – Russell), dựa trên vết tiến hóa tiền dãy chính. Việc nhận biết sao lùn nâu như vậy dựa trên lý thuyết này vẫn chưa thỏa đáng hoàn toàn, cho dù những vật thể mờ hơn rất giống như vật thể dưới sao. Mặc dù vậy, đây là cách độc lập để xác nhận tình trạng sao hay dưới sao của chúng.
Nếu quan sát một trong những ứng cử viên sao lùn nâu nằm trong vùng hình thành sao này, và không thấy lithium, thì nó không phải là thành viên của vùng hình thành sao. Tuy nhiên, có một ràng buộc giữa nhiệt độ và khối lượng cho những vật thể dưới sao với khối lượng đủ thấp, để từ đó hình thành nên bằng chứng của tình trạng dưới sao của chúng (độc lập với việc chúng có nằm trong vùng hình thành sao hay không). Điều này được thể hiện trên Hình 3.1.
Giới hạn khối lượng 75 MJ để xác định vật thể dưới sao nhằm ám chỉ giới hạn nhiệt độ khoảng 2700 K, tương đương với loại phổ M6 (Baraffe và Chabrier [6]). Do đó, bất kỳ vật thể M7 nào hoặc muộn hơn mà thử nghiệm có lithium phải là dưới sao. Điều này vẫn đúng bất kể độ tuổi hay độ trưng của vật thể đó. Phương pháp thử nghiệm liithium sử dụng giới hạn khối lượng 75 MJ thích hợp hơn khi sử dụng giới hạn độ trưng (~10-3 L). Vì việc xác định độ trưng của vật thể ở vùng rộng lớn như vùng hình thành sao thì khó khăn hơn khi xác định khối lượng của nó.
Mặc dù vậy, những vật thể ở vùng hình thành sao có độ trưng dưới “giới hạn đảm bảo” (xem Hình 3.6) thì thật sự là sao lùn nâu trẻ khối lượng thấp.
Trong thử nghiệm lithium, ngoài mối liên hệ giữa khối lượng và độ tuổi, còn có những mối liên hệ khác như: khối lượng – độ trưng, khối lượng – nhiệt độ… Phương pháp này phù hợp cho việc xác thực vật thể ứng cử viên là vật thể sao hay dưới sao, nhờ vào hệ thống lý thuyết đáng tin cậy đã được chứng thực trong khoảng thời gian trước đây. Do đó, thử nghiệm lithium chắc chắn tiếp tục tạo ra quy luật cơ bản của việc nghiên cứu những sao thông thường khối lượng thấp và sao lùn nâu (Martín [18]).
Chương 4: ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM LITHIUM ĐỐI VỚI CÁC ỨNG CỬ VIÊN SAO LÙN NÂU TRẺ