天文學家發現上百顆棕矮星隱藏在我們的太陽系附近

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一張圖表顯示,在與恆星和氣體巨行星相比時,棕矮星(Brown Dwarf)的相對大小。Carnegie Institution for Science.

冰冷的棕矮星(brown dwarf),現在成為天文學的一個熱門話題。比恆星還小,而比巨行星還大,它們有希望能夠幫助我們了解恆星的演化和行星的形成。來自一個包括卡內基(Carnegie)的Jonathan Gagné在內的研究小組,他們的新研究發現,幾個特別冰冷的棕矮星在我們自己太陽系的鄰近地區。他們的發現發表於天文物理學期刊(The Astrophysical Journal)

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棕矮星有時被稱為失敗的恆星。它們因為太小,以至於無法維持氫融合過程,來為恆星提供動力。因此,在形成之後,它們會隨著時間而慢慢地冷卻、縮小、然後變暗。它們的溫度範圍從幾乎和恆星一樣熱,到和行星一樣冷;而它們的質量範圍,也在恆星和巨行星之間。

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有很多理由讓它們對天文學家是迷人的,大部分是因為它們能充當恆星與行星之間的橋樑,以及恆星如何影響行星,特別是當它出現合成物和大氣層的特性。但有關於它們,依然有很多地方是不清楚的。

同樣是加拿大蒙特婁大學(Université de Montréal)系外行星探究研究所(Institute for Research on Exoplanets,iREx)的共同研究員Gagné說:「每個人將從棕矮星的研究中獲益,因為經常發現他們是孤立的,意味著我們能更容易在它們的特性上收集到準確的數據,而不會有一顆明亮的恆星,使得我們的儀器看不見。」

發現新的棕矮星將協助科學家更加能夠量化它們出現在太陽系鄰近地區以及之外的頻率。知道大量的棕矮星以及它們的分布,提供了宇宙質量分布的關鍵訊息,以及在棕矮星形成的機制上,舉例來說,它們是否在孤立之下形成,或是被從更大的行星系統中彈射出來。

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為此,由加拿大蒙特婁大學Jasmin Robert領導的研究小組相信,雖然已經發現數以百顆的超冷棕矮星,用來辨識它們的技術,在監視那些有不尋常組合物的棕矮星,是不會出現在平常所使用的色彩基礎的檢視。

因此,他們檢視28%的天空,然後發現165顆超冷棕矮星。大約有三分之一擁有不尋常的組合物,或是有其他的古怪。當說到有關棕矮星,超冷意味著溫度在大約華氏3,500度、或凱氏2,200度以下。

Gagné說:「對於在我們自己太陽系鄰近地區搜尋超冷棕矮星,還沒有結束。我們的發現指出,還有更多的超冷棕矮星,躲藏在現有的檢視中。」

來源:AstronomyNow