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褐矮星也被稱為“失敗的恒星”,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法將氫聚變成氦。正如藝術(shù)概念圖所示,它們的大氣層類似于氣態(tài)巨行星。圖片來(lái)源:NASA官網(wǎng)
【科普?qǐng)@地】
科技日?qǐng)?bào)北京8月16日電 褐矮星也被稱為“失敗的恒星”,它們由于質(zhì)量不足無(wú)法徹底成為燃燒的恒星。但《自然·天文學(xué)》15日發(fā)表的研究報(bào)道了一個(gè)位于白矮星身邊的褐矮星,其表面溫度約為8000開(kāi)爾文(K,8000K約7727℃),比太陽(yáng)溫度還高2000K,晝夜面溫差也極大。該褐矮星可能是已知最大的一個(gè),其發(fā)現(xiàn)增進(jìn)了人們對(duì)雙星系統(tǒng)和行星大氣的了解。
低質(zhì)量恒星是近十幾年來(lái)天文學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。白矮星正是中低質(zhì)量恒星(如我們的太陽(yáng))的最后一個(gè)演化階段。WD 0032-317是一個(gè)熾熱的白矮星,在2000年代初被觀察到,人們一直認(rèn)為它身邊的“同伴”和它一樣也是白矮星。
而褐矮星更為奇特。它們因太小無(wú)法成為恒星,又因太大以至不屬于行星。它們的質(zhì)量介于恒星和氣態(tài)巨行星(如木星)之間,正是由于“體重不達(dá)標(biāo)”,內(nèi)部溫度壓力小,不能像一般恒星那樣產(chǎn)生足夠的能量與輻射。但許多理論認(rèn)為,褐矮星雖無(wú)法支持氫的核聚變,卻可以支持重氫(氘)的核聚變,而且它們與巨行星有類似的大氣,是很好的類比和研究對(duì)象。
此次,以色列魏茨曼科學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)分析了2019—2020年歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡的紫外線和可見(jiàn)光梯度光譜儀的后續(xù)觀察,發(fā)現(xiàn)圍繞著WD 0032-317的并不是白矮星,而是一個(gè)褐矮星(WD 0032-317 B)。研究表明,這個(gè)褐矮星的質(zhì)量可能是木星的75—88倍,直到100萬(wàn)年前左右,它還與白矮星包裹在共同氣體包層中。
白矮星WD 0032-317表面溫度極高,約37000K,而這個(gè)褐矮星緊密圍繞其運(yùn)行,受到強(qiáng)烈紫外輻射,使之溫度比太陽(yáng)還熱上好多。且WD 0032-317 B始終以同一面向著白矮星,這意味著,這個(gè)褐矮星的晝面和夜面溫差就能到達(dá)6000K。(記者張夢(mèng)然)