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著名的褐矮星实际上是一对相互绕轨道运行的双胞胎

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  • 2024-12-21 12:22:04
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1995年,天文学家首次证实了褐矮星的发现,这是一种太小而不能成为恒星,又太大而不能成为行星的天体。但事实证明,这并不是故事的全部。

研究人员现在重新审视了这颗褐矮星,并了解到它实际上不是一颗褐矮星,而是两颗褐矮星,它们在绕着一颗小恒星旋转时惊人地靠得很近。在智利和夏威夷使用望远镜进行的两项新研究记录了这一点。

这两颗褐矮星在引力作用下相互锁定,形成所谓的双星系统,这种排列方式在恒星之间很常见。因此,30年前被命名为Gliese 229B的褐矮星现在被命名为Gliese 229Ba,质量是太阳系最大行星木星的38倍,而Gliese 229Bb的质量是木星的34倍。

它们距离我们的太阳系19光年——从宇宙的角度来看相当近——位于Lepus星座。一光年是光在一年内传播的距离,5.9万亿英里(9.5万亿公里)。

双棕矮星是罕见的。这两颗行星每12天绕对方公转一圈,距离只有地球和月球之间距离的16倍。已知只有另外一对褐矮星的轨道距离如此之近。

褐矮星既不是恒星也不是行星,而是介于两者之间。它们可以被认为是想成为恒星的恒星,在它们的形成阶段,它们没有达到像恒星那样在核心点燃核聚变所需的质量。但它们比最大的行星还要大。

“褐矮星是一种填补行星和恒星之间空白的物体。“它们被正式定义为可以燃烧重氢的物体,称为氘,但不是最常见的氢的基本形式,”加州理工学院物理、数学和天文学部门的研究生萨姆·怀特布克(Sam Whitebook)说,他是其中一项研究的主要作者,发表在《天体物理学杂志快报》上

实际上,这意味着它们的质量大约是木星质量的13到81倍。因为它们不能聚变氢,它们不能点燃大多数恒星的聚变通道。这导致它们在冷却时发出微弱的光,”怀特布克说。

1995年对天文学家来说是重要的一年,发现了太阳系外的第一颗行星——一颗系外行星——也被宣布。在Gliese 229B被发现之前,褐矮星的存在只是一种假设。但是Gliese 229B有一些异常,特别是在它的质量被测量为木星的71倍之后。

“这没有任何意义,因为这样质量的物体会比Gliese 229B亮得多,”加州理工学院的天文学家Jerry Xuan说,他是其中一项研究的主要作者,发表在《自然》杂志上。“事实上,一些模型预测,质量超过70倍木星质量的物体会融合氢并形成恒星,而这显然不会在这里发生。”

新的观测结果能够分辨出两颗独立的褐矮星。它们围绕着一种叫做红矮星的普通恒星运行,红矮星的质量大约是太阳的六分之一。虽然这两颗褐矮星都比木星大,但它们的直径实际上比这颗气态巨行星小,因为它们的密度更大。

“我们仍然不知道褐矮星的形成有何不同,也不知道巨行星和褐矮星之间的转变是什么。边界是模糊的,”宣说。“这一发现也向我们表明,棕矮星可以以我们意想不到的奇怪形态出现。这表明恒星形成过程是多么复杂和混乱。我们应该对惊喜保持开放的心态。”

1995年,天文学家首次证实了褐矮星的发现,这是一种太小而不能成为恒星,又太大而不能成为行星的天体。但事实证明,这并不是故事的全部。

研究人员现在重新审视了这颗褐矮星,并了解到它实际上不是一颗褐矮星,而是两颗褐矮星,它们在绕着一颗小恒星旋转时惊人地靠得很近。在智利和夏威夷使用望远镜进行的两项新研究记录了这一点。

这两颗褐矮星在引力作用下相互锁定,形成所谓的双星系统,这种排列方式在恒星之间很常见。因此,30年前被命名为Gliese 229B的褐矮星现在被命名为Gliese 229Ba,质量是太阳系最大行星木星的38倍,而Gliese 229Bb的质量是木星的34倍。

它们距离我们的太阳系19光年——从宇宙的角度来看相当近——位于Lepus星座。一光年是光在一年内传播的距离,5.9万亿英里(9.5万亿公里)。

双棕矮星是罕见的。这两颗行星每12天绕对方公转一圈,距离只有地球和月球之间距离的16倍。已知只有另外一对褐矮星的轨道距离如此之近。

褐矮星既不是恒星也不是行星,而是介于两者之间。它们可以被认为是想成为恒星的恒星,在它们的形成阶段,它们没有达到像恒星那样在核心点燃核聚变所需的质量。但它们比最大的行星还要大。

“褐矮星是一种填补行星和恒星之间空白的物体。“它们被正式定义为可以燃烧重氢的物体,称为氘,但不是最常见的氢的基本形式,”加州理工学院物理、数学和天文学部门的研究生萨姆·怀特布克(Sam Whitebook)说,他是其中一项研究的主要作者,发表在《天体物理学杂志快报》上

实际上,这意味着它们的质量大约是木星质量的13到81倍。因为它们不能聚变氢,它们不能点燃大多数恒星的聚变通道。这导致它们在冷却时发出微弱的光,”怀特布克说。

1995年对天文学家来说是重要的一年,发现了太阳系外的第一颗行星——一颗系外行星——也被宣布。在Gliese 229B被发现之前,褐矮星的存在只是一种假设。但是Gliese 229B有一些异常,特别是在它的质量被测量为木星的71倍之后。

“这没有任何意义,因为这样质量的物体会比Gliese 229B亮得多,”加州理工学院的天文学家Jerry Xuan说,他是其中一项研究的主要作者,发表在《自然》杂志上。“事实上,一些模型预测,质量超过70倍木星质量的物体会融合氢并形成恒星,而这显然不会在这里发生。”

新的观测结果能够分辨出两颗独立的褐矮星。它们围绕着一种叫做红矮星的普通恒星运行,红矮星的质量大约是太阳的六分之一。虽然这两颗褐矮星都比木星大,但它们的直径实际上比这颗气态巨行星小,因为它们的密度更大。

“我们仍然不知道褐矮星的形成有何不同,也不知道巨行星和褐矮星之间的转变是什么。边界是模糊的,”宣说。“这一发现也向我们表明,棕矮星可以以我们意想不到的奇怪形态出现。这表明恒星形成过程是多么复杂和混乱。我们应该对惊喜保持开放的心态。”

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