GAIA Arguments for and against a Hypothetical Sun Companion

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The hypothesis that the Sun is a component of a binary star system has been around for about a hundred years. Assumptions about the nature of the companion continue to be published as new observational data become available. The paper shows that the results of the work of the Gaia space observatory impose certain restrictions on the nature and location of the companion. The fact that the companion is not registered by the observatory leaves the following marginal possibilities: a cool brown dwarf (Y3 and later) in an orbit inside the Oort cloud, or an L/T brown dwarf in a higher orbit (from a≈ 105 AU). At the same time, the companion is quite likely cataloged in the 2MASS and WISE surveys. We also provided estimates for the absolute G-magnitudes of brown dwarfs of late spectral types.

About the authors

O. Yu. Malkov

Institute of Astronomy, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: malkov@inasan.ru
119017, Moscow, Russia

References

  1. W. J. Luyten, Harvard College Observ. Bull. 814, 2 (1925).
  2. S. Pineault, Nature 275, 727 (1978).
  3. D. P. Whitmire and A. A. Jackson, Nature 308, 713 (1984).
  4. J. J. Matese, in Planetary Systems in the Universe, IAU Symposium № 202, held 7–11 August 2000 at Manchester, United Kingdom, edited by A. Penny, Proc. IAU Symp. 202, 214 (2004).
  5. R. S. Gomes, J. J. Matese, and J. J. Lissauer, Icarus 184(2), 589 (2006).
  6. J. J. Matese and D. P. Whitmire, Icarus 211(2), 926 (2011), arXiv:1004.4584 [astro-ph.EP].
  7. R. S. Gomes, J. S. Soares, and R. Brasser, Icarus 258(1), 37 (2015).
  8. E. R. Harrison, Nature 270, 324 (1977).
  9. E. L. Wright, Nature 272, 649 (1978).
  10. D. Wilkins, Nature 282, 696 (1979).
  11. J. G. Kirk, Nature 286, 306 (1980).
  12. J. de León, J. Licandro, M. Serra-Ricart, A. Cabrera-Lavers, J. Font Serra, R. Scarpa, C. de la Fuente Marcos, and R. de la Fuente Marcos, Res. Notes Amer. Astron. Soc. 3, 131 (2019).
  13. G. V. Borisov and B. M. Shustov, Solar System Res. 55, 124 (2021).
  14. D. Jewitt, J. Luu, J. Rajagopal, R. Kotulla, S. Ridgway, W. Liu, and T. Augusteijn, Astrophys. J. Letters 850, id. L36 (2017), arXiv:1711.05687 [astro-ph.EP].
  15. A. Siraj and A. Loeb, arXiv:1904.07224 [astro-ph.EP] (2022).
  16. J. J. Matese, D. P. Whitmire, and J. J. Lissauer, Earth, Moon and Planets 97, 459 (2005).
  17. J. J. Rawal, Earth, Moon and Planets 36, 211 (1986).
  18. P. O. Vandervoort and E. A. Sather, Icarus 105, 26 (1993).
  19. J. A. Fernández, Astrophys. J. 726(1), id. 33 (2011).
  20. W. I. Hartkopf, B. D. Mason, and C. E. Worley, Astron. J. 122, 3472 (2001).
  21. O. Y. Malkov, V. S. Tamazian, J. A. Docobo, and D. A. Chulkov, Astron. and Astrophys. 546, id. A69 (2012).
  22. D. Chulkov and O. Malkov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 517, 2925 (2022), arXiv:2206.00604 [astro-ph.SR].
  23. B. D. Mason, G. L. Wycoff, W. I. Hartkopf, G. G. Douglass, and C. E. Worley, Astron. J. 122, 3466 (2001).
  24. T. Prusti, J. H. J. de Bruijne, A. G. A. Brown, A. Vallenari, et al., Astron. and Astrophys. 595, id. A1 (2016), arXiv:1609.04153 [astro-ph.IM].
  25. A. Vallenari, A. G. A. Brown, T. Prusti, J. H. J. de Bruijne, et al., arXiv:2208.00211 [astro-ph.GA] (2022).
  26. R. M. Cutri, M. F. Skrutskie, S. van Dyk, C. A. Beichman, et al., VizieR Online Data Catalog: II 246 (2003).
  27. R. M. Cutri, VizieR Online Data Catalog: II 328 (2014).
  28. M. J. Pecaut, E. E. Mamajek, and E. J. Bubar, Ast-rophys. J. 746, id. 154 (2012), arXiv:1112.1695 [a-stro-ph.SR].
  29. J. D. Kirkpatrick, C. R. Gelino, J. K. Faherty, A. M. Meis-ner, et al., Astrophys. J. Suppl. 253, id. 7 (2021), ar-Xiv:2011.11616 [astro-ph.SR].
  30. D. Vokrouhlický, D. Nesvorný, and L. Dones, Astron. J. 157, 181 (2019), arXiv:1904.00728 [astro-ph.EP].
  31. S. S. Kumar, Astrophys. Space. Sci. 212, 57 (1994).
  32. D. G. Vieira, Astronomy 12, 1 (2004).
  33. G. Nelemans, L. R. Yungelson, S. F. Portegies Zwart, and F. Verbunt, Astron. and Astrophys. 365, 491 (2001), arXiv:astro-ph/0010457.
  34. M. B. Taylor, in Astronomical Data Analysis Software and Systems XIV, Proc. of the Conference held 24–27 October, 2004 in Pasadena, California, USA; edited by P. Shopbell, M. Britton, and R. Ebert, ASP Conf. Ser. 347, 29 (2005).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (39KB)
Indexing metadata
3.

Download (139KB)
Indexing metadata
4.

Download (135KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 О.Ю. Малков

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».