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三十年後,發現的第一顆褐矮星帶來驚喜
发布:2024-10-21

本網綜合  Will Dunham  報導  1995 年,天文學家首次證實發現了一顆褐矮星。但事實證明,這並不是故事的全部。

研究人員現在重新審視了這顆褐矮星,發現它實際上並不是一顆褐矮星,而是兩顆褐矮星,它們在繞著一顆小恒星運行時,彼此的軌道距離驚人地接近。利用智利和夏威夷的望遠鏡進行的兩項新研究記錄了這一點。

這兩顆褐矮星在引力作用下相互鎖定,形成了所謂的雙星系統,這種排列方式在恒星中很常見。因此,30 年前被命名為格利澤 229B 的褐矮星現在被確認為格利澤 229Ba 和格利澤 229Bb,前者的品質是太陽系最大行星木星的 38 倍,後者的品質是木星的 34 倍。

它們位於距離太陽系 19 光年的天馬座,從宇宙學的角度來說非常近。一光年是光在一年中走過的距離,即 5.9 萬億英里(9.5 萬億公里)。

雙褐矮星非常罕見。這兩個褐矮星每 12 天繞對方運行一次,距離僅為地球和月球之間距離的 16 倍。已知只有一對褐矮星的軌道像這對褐矮星一樣相互靠近。

褐矮星既不是恒星,也不是行星,而是介於兩者之間的行星。它們可以被認為是想成為恒星的人,在其形成階段沒有達到像恒星那樣在核心點燃核聚變所需的品質。但它們的品質比最大的行星還要大。

“褐矮星是一種介於行星和恒星之間的天體。”加州理工學院物理、數學和天文學分部的研究生、其中一項研究的主要作者薩姆·懷特博克說:“它們被正式定義為可以燃燒一種重氫形式的天體,稱為氘,但不是最常見的氫的基本形式。”

“實際上,這意味著它們的品質從木星品質的大約 13 到 81 倍不等。由於它們不能融合氫,因此無法點燃為大多數恒星提供能量的聚變通道。這導致它們在冷卻時只能發出微弱的光。”懷特博說。

1995 年對於天文學家來說是重要的一年,因為太陽系外的第一顆行星–系外行星–也被宣佈發現。在發現格利澤 229B 之前,人們只是假設褐矮星的存在。但是格利澤 229B 存在異常,尤其是在測量出其品質約為木星的 71 倍之後。

加州理工學院天文學家傑瑞·宣是其中一項研究的主要作者,他發表在《自然》(Nature)雜誌上的研究報告稱:”這沒有任何意義,因為這種質量的天體會比格利塞 229B 明亮得多。事實上,一些模型預測品質超過 70 木星品質的天體會融合氫氣並成為恒星,而這裏顯然沒有發生這種情況。”

新的觀測結果能夠分辨出兩顆獨立的褐矮星。它們圍繞著一種叫做紅矮星的普通恒星運行,紅矮星的品質約為太陽的十分之六。雖然這兩顆褐矮星的品質都比木星大,但它們的直徑實際上比氣態巨行星小,因為它們的密度更大。

“我們仍然不知道不同的褐矮星是如何形成的,也不知道巨行星和褐矮星之間的過渡是什麼。邊界是模糊的。”這一發現還告訴我們,褐矮星可能會以我們意想不到的怪異形態出現。這說明恒星的形成過程是多麼複雜和混亂。我們應該始終對驚喜持開放態度”。

 

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