最小自由飄浮褐矮星被發現

歐洲航天局日前發佈公報說，一個國際研究團隊利用詹姆斯 · 韋伯空間望遠鏡發現迄今最小的自由飄浮褐矮星，其質量為木星質量的三到四倍。

褐矮星是一種介於普通恆星和行星之間的天體，形成過程與恆星相似。不過由於其質量較小，褐矮星無法在中心產生足夠的壓力引發核聚變，因而無法像普通恆星一樣發出強烈光線，難以被觀測到。有些褐矮星按固定軌道運行，還有一些褐矮星沒有固定軌道，在宇宙空間自由飄浮。

研究團隊指出，褐矮星也被稱為“失敗的恆星”，它們由於質量不足無法徹底成為燃燒的恆星。早前有研究顯示，一個位於白矮星身邊的褐矮星，其表面溫度約為八千開爾文（K，八千K約七千七百二十七攝氏度），比太陽溫度還高二千開爾文，晝夜面溫差也極大。該褐矮星可能是已知最大的一個，其發現增進了人們對雙星系統和行星大氣的了解。

歐航局的公報說，為尋找褐矮星，一個國際研究團隊選擇位於英仙座恆星形成區的IC348星團進行研究。這個“年輕的”星團只有約五百萬年的歷史，因此該星團中的褐矮星在形成中散發的熱量使其在紅外光下相對明亮。

團隊首先使用韋伯空間望遠鏡的近紅外相機對IC348星團中心進行成像，以根據亮度和顏色識別褐矮星“候選者”，然後再使用韋伯空間望遠鏡的近紅外光譜儀追蹤最有希望的目標。韋布空間望遠鏡拍攝的清晰圖像，有助於研究團隊確定哪些紅色物體是褐矮星，哪些是斑點狀的背景星系。

此外，WD · 0032-317是一個熾熱的白矮星，在二○○○年代初被觀察到，人們一直認為它身邊的“同伴”和它一樣也是白矮星。以色列魏茨曼科學研究所團隊日前分析了二○一九至二○二○年歐洲南方天文台甚大望遠鏡的紫外線和可見光梯度光譜儀的後續觀察，發現圍繞著WD · 0032-317的並不是白矮星，而是一個褐矮星（WD · 0032-317 · B）。研究表明，這個褐矮星的質量可能是木星的七十五至八十八倍，直到一百萬年前左右，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，約三萬七千開爾文，而這個褐矮星緊密圍繞其運行，受到強烈紫外輻射，使之溫度比太陽還熱上好多。且WD · 0032-317 · B始終以同一面向着白矮星，這意味著，這個褐矮星的晝面和夜面溫差就能到達六千開爾文。

歐航局的公報表示，除了提供有關恆星形成過程的線索外，研究小型褐矮星還可以幫助天文學家更好地了解系外行星。

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