罕见巨型褐矮星进入人类视线

褐矮星“EPIC 212036875 b”的凌日光曲线。

褐矮星是介于行星和恒星之间的一种中间天体。天文学家普遍认为，这种亚恒星天体的质量区间是木星质量的13倍～80倍。值得注意的是，在迄今发现的2000多颗褐矮星中，只有大约400颗是围绕恒星运转的。据美国“物理学网”6月20日消息称，瑞典查尔默斯理工大学Carina M. Persson领导的一个国际研究小组最近发现了一颗巨型褐矮星，其质量大约是木星的50倍，堪称迄今为止人类发现的最大的该类天体之一。详细结果发表于ArXiv.org预印服务器网站6月13日刊发的一篇研究论文中。

经之前的观测表明，那些质量在木星质量35～55倍之间、且在相对较小（小于3.0个天文单位）的公转轨道上环绕着其宿主星运行的褐矮星，是极其罕见和难以发现的。天文学家们一直在用各种各样的技术来研究这个所谓的“褐矮星沙漠地带”，目的是为了寻找也属于这个特殊类型的其他天体。

该论文中介绍的这颗被命名为“EPIC 212036875 b”的褐矮星，显然就是这片“沙漠”中的一个天体代表。它是在美国航天航空局（NASA）开普勒太空望远镜的后续任务“K2计划”发现的，而Persson的团队则利用地面望远镜的观测数据证实了其褐矮星的特性。根据研究结果，它的质量大约是木星的51倍，但体积比木星小约17%，间接表明该褐矮星的平均密度在每立方厘米108克左右。

该研究团队发现，首先，“EPIC 212036875 b”大约每5.17天就会在离其宿主恒星约0.06个天文单位的公转轨道上运行一周，这一结果证实了它确实能代表“褐矮星沙漠”。再者，它如此小的公转轨道也意味着，它的温度应该相对较高（平衡温度估计在1450开尔文左右）。此外，结果还表明，其被命名为“EPIC 212036875”的宿主恒星是一颗光谱类型为F7 V、演化程度不高的恒星，它的体积比太阳大41%，质量比太阳大15%。据估计，它的年龄约为51亿年，有效温度为6230开尔文。

在论文结尾处，研究人员讨论了“EPIC 212036875 b”可能的形成、进化的星际环境。他们的推论假设是，这颗褐矮星很可能是由于原行星盘的引力不稳定而形成的。他们总结道：“我们认为，‘EPIC 212036875 b’是先在气体尘埃盘外部中不稳定性的作用下而形成的，然后又经历了一个快速的迁移过程。它的公转轨道潮汐循环效应则可能在其早期历史中就启动了，持续了很短的一段时间，当时褐矮星的公转轨道半径更大。

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编译：Jonathan 

审稿：三水 

责编：唐林芳 

原文链接：https://phys.org/news/2019-06-massive-brown-dwarf-astronomers.html

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