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发现已知最冷的失败恒星

这位艺术家的构想展示了模拟数据,预测了数百颗失败的恒星或棕矮星,美国国家航空航天局的宽视场红外探测探测器(WISE)预计将增加我们太阳系附近已知恒星的数量。我们的太阳和其他已知的恒星呈现白色、黄色或红色。预测的棕矮星是深红色。

根据一项新的研究,天文学家发现了宇宙中迄今为止发现的最冷的失败恒星,但它们是一群不匹配的恒星。

科学家们利用美国国家航空航天局的斯皮策太空望远镜发现了14种被称为棕矮星的宇宙奇异现象。美国国家航空航天局官员在周四的一份公告中表示,这些恒星非常寒冷和微弱,用可见光望远镜无法观测到它们,但斯皮策的红外相机眼能够探测到它们微弱的光芒。

棕矮星距离地球数百光年,距离地球太远,地面望远镜无法通过一种称为电子显微镜的方法看到和确认。以前只发现了少数几个宇宙怪胎。

新发现的失败恒星的温度在350到620华氏度(177到327摄氏度)之间,这可能看起来很热,但对于恒星来说,实际上是苦涩的寒冷。研究人员说,事实上,在某些情况下,这些温度与围绕其他恒星运行的行星相当。

美国国家航空航天局表示,相比之下,我们的太阳平均温度约为10000华氏度(5500摄氏度)。

这项研究在《天文学杂志》上有详细介绍。

亨廷顿棕矮星

美国国家航空航天局的科学家说,虽然棕矮星在过去很难找到,但很快就会成群结队地出现。

美国国家航空航天局的广域红外探测探测器(WISE)太空天文台目前正在用红外波长扫描整个天空,预计即使不是更冷,也会发现数百个类似的冷物体。

位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国国家航空航天局喷气推进实验室(JPL)的WISE项目科学家、斯皮策望远镜研究的主要作者Peter Eisenhardt说:“WISE到处都在寻找,所以最冷的棕矮星会出现在我们周围。”“我们甚至可能发现一颗冷棕矮星,它比已知距离最近的半人马座比邻星更近。”

WISE正在探索一个比斯皮策研究中采样的空间体积大40倍的空间,斯皮策研究只集中在宇宙中的一个区域。斯皮策太空望远镜的任务是非常详细地观察目标天空,而WISE则负责检查整个天空。

Truthabout棕矮星

与恒星一样,棕矮星是由坍塌的气体和尘埃球形成的,只是相比之下,它们要小得多,从来没有收集到足够的质量来触发核聚变并发出星光。

已知的最小的棕矮星质量大约是木星的5到10倍,木星的质量与其他恒星周围的一些已知气体巨行星一样大。棕矮星一开始形成时会留下一些内部热量,但随着年龄的增长,它们会冷却下来。第一颗被确认的棕矮星是在1995年被宣布的。

喷气推进实验室Spitzer论文的合著者Daniel Stern说:“棕矮星在某些方面就像行星,但它们是孤立的。”“这让天文学家感到兴奋,因为他们是研究具有行星质量的天体的完美实验室。”

斯皮策新发现的大部分棕矮星被认为是已知最冷的一类棕矮星,即T矮星,其温度约低于2240华氏度(1220摄氏度)。

其中一个物体看起来非常冷,天文学家认为它甚至可能是一颗难以捉摸的Y矮星,这是一类更冷的恒星。T和Y类是一个更大的恒星分类系统的一部分;例如,最热、质量最高的恒星是O星;我们的太阳是一颗G星。

“模型表明,可能有一类全新的恒星,Y矮星,我们还没有发现,”该研究的合著者、加州帕萨迪纳加州理工学院WISE科学团队成员戴维·柯克帕特里克说。“如果这些难以捉摸的物体真的存在,WISE就会找到它们。”

寻找复仇女神

柯克帕特里克被认为是研究棕矮星的专家,他自己提出了较冷恒星的L、T和Y分类法。

他相信,WISE有可能在我们太阳系的遥远区域探测到一个冰状、海王星大小或更大的物体,距离太阳的距离是地球的数千倍。然而,科学家们有一些猜测,如果这样一个冷体存在的话,它可能是我们太阳的棕矮星伴侣。

研究人员将这个假想物体戏称为“复仇女神”

柯克帕特里克说:“我们现在把这个假想的棕矮星称为堤喀,以复仇女神的仁慈之星命名。”“尽管只有有限的证据表明有一个大天体在围绕太阳的宽阔、稳定的轨道上,但WISE应该能够找到它,或者完全排除它。”

斯皮策发现的棕矮星的存在意味着,在距离太阳仅25光年的范围内,可能有一个或更多类似的物体。而且,由于WISE将目光投向各处,太空望远镜很可能会发现这些缺失的球体,这些球体将足够近,可以用光谱学进行确认。

事实上,WISE甚至有可能在距离太阳25光年的范围内发现比已知存在于该空间区域的恒星数量更多的棕矮星。

“WIS将改变我们对太阳能社区的看法,”Eisenhardtsaid说。“我们将对这些新邻居进行详细研究,‘它们可能包含离我们最近的行星系统。’”


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