请输入您要查询的百科知识:

 

词条 T矮星
释义

T矮星

T矮星(browndwarf star)属于褐矮星,是构成类似恒星,但质量不够大,不足以在核心点燃聚变反应的气态天体。其质量在恒星与行星之间。T矮星是处于最小恒星与最大行星之间大小的天体。

§ 简单介绍

T矮星(browndwarfstar)是构成类似恒星,但质量不够大,不足以在核心点燃聚变反应的气态天体。其质量在恒星与行星之间。T矮星是处于最小恒星与最大行星之间大小的天体。

§ “失败的恒星”

T矮星想象图

T矮星是处于最小恒星与最大行星之间大小的天体,由于这一原因T矮星非常暗淡,要发现它们十分复杂,因此要确定它们的大小就更加复杂。但是最近天文学家成功地发现了组成双星系统的两颗T矮星,在确定它们围绕共同重心运行的参数之后,计算出这两颗T矮星的重量和大小。

美国科学家利用美国宇航局的斯皮策红外线太空望远镜,发现了一颗环绕恒星作轨道运行的小型T矮星(browndwarfstar),并直接获得了它的图像。他们表示,这是人类首次发现此种情景,但这种现象并不孤立。

研究报告的第一作者、美国宾州大学天文学和天体物理学系助理教授凯文·鲁荷曼说,在过去10年多的时间内,采用直接探测的方法,天文学家极其成功地寻找到了那些靠近恒星的行星。借助斯皮策红外线太空望远镜的红外探测能力,人们可以直接探测行星系外的温度极低的褐矮星(也称T矮星),甚至探测到大行星。

被发现的T矮星名为HD3651B,位于双鱼座,其质量是木星的50倍。被其环绕的恒星其质量小于太阳,它的附近还有一颗质量略小于土星的行星。该行星的轨道呈极扁平椭圆形,科学家认为它具有如此轨道的原因是在外围作轨道运行的HD3651B的引力。过去,人们发现太阳系外的行星具有极扁平的轨道,并提出了隐藏在行星系中的其他天体(如T矮星)导致行星轨道呈现极端现象的理论。斯皮策红外线太空望远镜此次发现首次为该理论提供了证据。

T矮星为小恒星,由于它们的质量不够大,因此不能像太阳那样燃烧氢。同时,它们内核温度不够高也不能导致核聚变。其结果是当它们处于“年轻”的时候,其表面温度只有数千度,“年迈”时表面温度降低到与行星表面温度相当的程度,因而它们十分黯淡,很难被发现。人类首次明确地发现它们的存在仅仅只是10年前的事。

在发现HD3651B后,研究人员又接二连三地发现了其他T矮星。如在飞马座发现了HNPegB,它的质量为木星的20倍。同该星座中其他年龄达数10亿年的老褐矮星相比,这颗T矮星相当年轻,只有约3亿岁。

褐矮星被称为“失败的恒星”,它由于质量不足无法成为燃烧的恒星,但其质量仍远大于太阳系最大的行星木星。天文学家在这些古怪的星球上发现了巨大的类似行星的风暴,这种风暴足以与木星上的大红斑风暴媲美。由于褐矮星会随时间的推移冷却下来,该星球上气态的铁分子就会浓缩成液态的铁云和铁雨。随着进一步的冷却,巨大的风暴就会扫过这些云层,让明亮的红外线逃逸到宇宙中。

§ 行星摇篮

科学家在猎户座发现互相围绕的T矮星

不起眼的T矮星尽管并不是一颗恒星,但却暗含着非凡的“才能”。新的证据表明,由尘埃云围绕的天体有可能成为行星的发源地,这与它们围绕着恒星运转的结果非常类似。

尘埃颗粒在围绕年轻恒星运转时会黏结在一起,并且产生结晶,行星的形成也就是从此时开始的。随着时间的流逝,这些尘埃同时也会形成一个平而薄的盘。结晶化需要很高的温度,人们曾经认为这一能量来源于恒星的辐射。在这一前提下,天文学家推测,褐矮星——其质量约为太阳的1%至9%,并且内核因为无法达到足够的热量而不能像普通的恒星一样燃烧氢——由于温度太低而无法将周围的尘埃转化为行星。

为了验证这一假设,美国亚利桑那大学的天文学家Dániel Apai和他的同事利用斯皮策空间望远镜对附近一个恒星形成区域的T矮星聚集地带进行了研究,这些恒星的年纪在100万年至300万年之间。研究小组在8个研究目标中的6个发现了代表硅酸盐尘埃颗粒的红外辐射现象。研究人员随后观测到,这些尘埃正在生长、结晶,并且逐渐沉淀为一个扁平的盘。这一研究结果意味着,T矮星能够形成行星。研究人员在10月21日出版的美国《科学》杂志上报告了这一发现。Apai表示,“我们认为如果它们(尘埃云)能够开始,那么它们一定就有结果。”

然而意大利佛罗伦萨di Arcetri天文观测站的天文学家Leonardo Testi认为,在行星的形成过程中依然存在着许多不确定因素,并且不是所有的尘埃颗粒都能够形成行星。他指出,根据理论预测,当这些鹅卵石大小的天体互相碰撞后将会彼此摧毁,而不会黏结在一起。此外,天文学家很难追踪这样的颗粒,这是由于随着它们变得越来越大,对它们释放出的更长的波长进行探测变得日益困难。但是Testi表示,T矮星是行星摇篮这一说法依然非常具有诱惑力,特别是当这些天体变成了离我们最近的邻居后更是如此。

§ L矮星和T矮星

科学家发现的最冷的褐矮星

褐矮星划分为两类:L矮星和T矮星,两者之间的差别很微妙。L矮星表面温度更高一些,达到1200-2000摄氏度;T矮星表面温度为1200摄氏度,其大气层中富含甲烷气体。L型褐矮星在光谱上比起巨行星更接近M型矮星,它包括了质量最小的恒星和质量最大的亚恒星天体。T型褐矮星则具有更类似于巨行星的光谱,但是质量则要比巨行星大得多。同时根据光谱中一些与温度有关的特征,褐矮星又可以从0(最高温)到8(最低温)分成9个亚类。现在已知的L型褐矮星大约有250颗,T型褐矮星大约有50颗。

§ T矮星的形成

中上部的红点是鲸鱼座中新发现褐矮星CFBDS 0059

关于T矮星形成的机制天文学家们众说纷纭,比较常见的有抛射理论、前恒星核的光致侵蚀理论、不透明度制约的分裂理论、原恒星盘的不稳定性理论等。抛射理论认为,褐矮星是由于低质量的原恒星胚在还没有达到产生氢核聚变所需的质量前,与其它天体发生了碰撞而被抛射出前恒星核所形成的,这一理论部分地得到了双褐矮星系统的证实。前恒星核的光致侵蚀理论基于大质量恒星的辐射对前恒星核的光致侵蚀作用,能够解释处于电离氢区中的褐矮星的形成机制。褐矮星也可能由大质量的原恒星盘在其它恒星的引力作用下发生碎裂而产生。这些理论每个都只能解释部分褐矮星的形成,研究褐矮星周围的恒星盘可以有效地检验上述理论。

§ 相关词条

褐矮星  L矮星   蓝巨星   红巨星   恒星

§ 参考资料

1.http://tyxxxx.lamost.org/html/canlanxinghe/kexuemanbu/tianwenbaike/wushuxingti/xingxing/200805/11-1846.ht ml

2.http://www.bjufo.com/TopicOther.asp?t=5&BoardID=8&id=7939

3.http://www.hebei.com.cn/node2/tppd/kjjy/userobject1ai643571.html

随便看

 

百科全书收录594082条中文百科知识,基本涵盖了大多数领域的百科知识,是一部内容开放、自由的电子版百科全书。

 

Copyright © 2004-2023 Cnenc.net All Rights Reserved
更新时间:2024/12/19 3:12:58