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一次“巧合”,科学家发明第三例稀有褐矮星系

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  一次“巧合”,科学家发明第三例稀有褐矮星系统

  它们比恒星小,是一种低温且暗淡的星球;它们的质量却比行星大,甚至拥有环绕本身运行的行星;它们是宇宙中的“少数派”,很难被发明,关于它们的半径、质量、年数、光度等都披着神秘面纱……

  它们就是褐矮星。克日,天文学家偶尔发明白一个稀有的褐矮星食双星系统,相关研究成就颁发在《自然·天文学》期刊上。

  失败的恒星

  “褐矮星也被称作‘失败的恒星’,它们内部没有像恒星那样不变的氢核聚变回响,所以它们的光度和温度会跟着时间不绝低落,是一种很是奇特的天体。”南京大学天文与空间学院副传授张曾华汇报科技日报记者。

  第一颗褐矮星于1995年被发明。从此,科学家利用光学和红外望远镜发明白几千颗褐矮星。有一些天体被称为红矮星、白矮星、巨星、亚巨星等,但它们都是恒星在差异演化阶段的名称。而褐矮星属于“亚恒星”天体,与以上几类恒星都差异。

  此次发明的褐矮星食双星系统更为稀有,这是人类汗青上第三次发明这种系统。“所谓食双星,是一种双星系统,这类双星的轨道平面倾角恰好与我们的视线偏向很是靠近,而轨道周期又相对较短。这样,两颗伴星在彼此绕转进程中,会周期性地彼此遮挡。”张曾华说,此次发明褐矮星食双星,源于一次偶尔的“邂逅”:科学家在一次视察中,把一台望远镜瞄准了一颗已知的褐矮星。但溘然之间,这个天体好像变暗了约莫90分钟,这表白方才产生了掩食。因此,科学家很快意识到,他们看到的大概是一对褐矮食双星。

  在银河系中,褐矮星的数目或许只有恒星的五分之一。并且,褐矮星的直径比恒星的更小,因而产生掩食的概率更低。这也就导致它们难以被发明,到今朝为止,凤凰城娱乐说,我们只发明白三个褐矮星食双星系统。

  “这次发明的褐矮星食双星系统是这三者中最出格的。”张曾华说,首先是因为两颗伴星的光谱接收线都可以直接视察到,进而可以别离丈量两者的径向速度,所以能更精确地直接丈量它们的质量和半径;其次,在这个褐矮星食双星系统250个天文单元(一个天文单元为日地平均间隔,约为1.5亿千米)外,尚有一个已知的褐矮星伴星,也就是说,这是一个三褐矮星系统。

  张曾华向记者先容说:“通过视察证实,它们是一个共生星族的成员,质量很是靠近,也很年青,就像是三胞胎,年数约莫为4500万年。”

  并非人类的宜居地

  褐矮星质量足够大,却又没有不变的氢核聚变,这种奇怪的特征从一开始就引起了天文学家的存眷,将其视为领略恒星和行星形成进程的重要一环。

  对付褐矮星,我们有着很多的疑问,发明褐矮星有什么意义?褐矮星拥有本身的行星吗?这些行星是否宜居?

  “已往我们对褐矮星的研究主要来自一些理论模子,通过这次发明的褐矮星食双星系统,我们就可以通过丈量参数验证模子。”张曾华说,今朝最先进的理论模子,可以很好地拟合这个食双星系统中褐矮星的质量、半径和年数等视察功效。可是,通过理论模子计较出的光度却高于两颗褐矮星的实际视察值。这表白今朝的理论模子需要改造对光度的计较值。而对付冷大气模子和低质量演化模子的批改,也一定会影响我们对气态系外行星的研究。

  既然褐矮星拥有靠近恒星的质量,那么它的周围是否存在环抱的行星?科学家的答复是必定的。

  “褐矮星固然质量较量小,可是周围也可以形成行星。”张曾华汇报记者。2004年,人类第一次通过直接成像视察发明的巨型系外行星,其主星就是一颗年青的褐矮星。2016—2017年,天文学家在一颗超冷矮星TRAPPIST-1周围发明白7颗类地球岩石行星,个中有3颗行星处于TRAPPIST-1的宜居带内。

  褐矮星和部门最小质量的恒星都被称为超冷矮星,发明更多的超冷矮星及其周围的岩石行星,将会富厚现有的系外行星样本种类。“有了参数包围范畴更为遍及的系外行星样本,我们就能更好地从多个角度去研究系外行星的大气特性和形成机制等。”张曾华说。

  张曾华说,褐矮星主要辐射近红外射线,可见光少少甚至没有。我们能感受到来自褐矮星主星红外射线的温度,可是却很丢脸到它。假如在褐矮星的宜居带内发明白岩石行星,而且进化出了外星生物,因此这些外星生物因为需要适应在红外射线情况下保留,大概与地球生物会有很大的差异。假如我们人类到了这样的行星上大概会“很不习惯”。


【编辑:陈海峰】

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