Habár a csillagok egyformának tűnnek az éjszakai égbolton, méretük, fényességük és élettartamuk széles skálán oszlik el. Napunk minden szempontból átlagosnak mondható, nem úgy, mint a nem rég felfedezett EBLM J0555-57Ab. Ez utóbbi ugyanis méretét tekintve a legkisebb csillag. A cím nem túlzás, a nevezett objektum ugyanis a csillagok elméleti alsó tömeghatáránál található – ha még kisebb lenne, már nem is lehetne csillagnak nevezni.
Egy vörös törpecsillag és egy barna törpe tipikus mérete.
A csillagok forró gázóriások, amelyek a belsejükben energiát termelnek; ez utóbbi aspektus az, amely megkülönbözteti őket a bolygóktól. De hol van pontosan a határ csillagok és a Jupiter-típusú gázbolygók között? Nos, ez a határ viszonylag pontosan meghúzható, a kulcs pedig (ahogy az már a csillagászatban lenni szokott) a tömeg. Minél nagyobb ugyanis az adott objektum tömege, annál nagyobb a sűrűség és a hőmérséklet a centrumában. Főleg ez utóbbi határozza meg, hogy mely atommagok képesek fúzionálni (egyesülni) egymással és ily módon energiát termelni (ez ugye pont az ellentéte az atomerőművekben lezajló fissziónak, azaz maghasadásnak). Az újonnan létrejövő atommag (és egyéb járulékos részecskék) tömege ugyanis kisebb, mint a kiindulási részecskéké, a tömeg-különbözet pedig energia formájában szabadul fel. Ez a folyamat adja az összes csillag fényét – a tömegtől függően azonban eltérő módon és mértékben.
A hidrogén-fúzió tipikus folyamata sem egy lépésből áll. A kiinduló négy hidrogén atommagból kettő marad és egy hélium atommag.
Asztrofizikai objektumoknál az első mérföldkő a 13 Jupiter-tömeg: ez alatt semmilyen reakció sem zajlik, felette viszont beindul a deutérium és a lítium fúziója. Az ilyen, viszonylag kis mértékű energiatermelést mutató objektumokat barna törpéknek nevezzük – eredetileg fekete törpék néven futottak, de utóbbi elnevezés félreérthető, lévén hogy a megfelelő hullámhossztartományban világítanak, főleg korai időszakukban (továbbá a fekete törpe elnevezés már foglalt volt, a kihűlt fehér törpéket nevezik így (bár még nem létezik ilyesmi)). A barna törpék tartománya nagyjából 80 Jupiter-tömegig tart, amikor is a centrális hőmérséklet elégséges a hidrogén-fúzió beindulásához. Ez a határvonal ugyan még messze van a Nap-típusú csillagok tömegétől (80 Jupiter-tömeg ~ 0.08 Nap-tömeg) és a termelt energiájától (a Napnál nagyjából tízezerszer halványabb) – ezek azonban már valódi csillagok, ún. vörös törpék. Főleg exobolygó felfedezések kapcsán lehetnek ismerősek; a hét kőzetbolygóval bíró TRAPPIST-1 is a vörös törpék családjába tartozik.
A EBLM J0555-57 katalógusjelű rendszer közvetlen felvétele. Az A jelű komponens valójában szintén egy kettős, benne főszereplőnkkel, a EBLM J0555-57Ab-vel. (Forrás: Boetticher et al. 2017)
Akárcsak a közelmúlt felfedezése, a EBLM J0555-57Ab jelű csillag, amely egy kettős rendszer kisebbik komponense. A nemzetközi WASP program kutató találták meg, miközben fedési exobolygókat kerestek – akárcsak a csillagok körüli planéták, úgy a EBLM J0555-57Ab is időről-időre elhaladt a társcsillaga előtt, kitakarva belőle egy jelentős hányadot. A társcsillag fényességének ideiglenes csökkenéséből, illetve a két csillag spektroszkópiai méréseiből viszonylag pontosan meg lehetett határozni a kettős rendszer komponenseinek méretét. Az EBLM J0555-57Ab pedig igazán extrém tulajdonságokat mutatott: 85 Jupiter-tömeg zsúfolódik össze a 0,84 Jupiter-sugarú térrészbe! Magyarán, az EBLM J0555-57Ab méretét tekintve akkora, mint a Szaturnusz, viszont működik benne a hidrogén fúzió, így (0,081 Nap-tömeggel éppen csak hogy) csillagnak számít – ezzel a legkisebb ismert csillag címet is kiérdemelte. Egyben a legsűrűbb ismert asztrofizikai objektum, amely nem egy csillag végállapotaként jött létre, vagyis nem fehér törpe, neutroncsillag vagy fekete lyuk!
Újabb méretbeli összehasonlítás: a közel sem tipikus EBLM J0555-57Ab kisebb, mint a Jupiter, még ha tömege 80-szor is nagyobb nála. (Forrás: Amanda Smith)