天文学家发现最小恒星,给褐矮星称称重【大奖

2019-10-04 20:53栏目:数理科学
TAG:

依据斯塔森的布道,那样的度量为“翻译”其他褐矮星的情理属性提供了一块“罗塞塔石碑”,纵然它们不处于双星系统之中。天思想家们一贯想见着褐矮星的情理个性,可是直到以往,才有人能够成功一站式的一向度量。

(文/PhilPlait)天国学家或者早就开掘了已知最小的白矮星。不只是已知的白矮星里最小的一颗,即使在富有不小希望的白矮星里,也很有望是微小的。假设它再小一些的话,恐怕就不可能再形成一颗白矮星了。

“褐矮星的概念正是它们的品质太低,使得宗旨温度长久无法高到燃放氢核聚变的程度。”Marty厄解释说。可是,褐矮星确实会发光,斯塔森说,因为庞大的重力会使白矮星随着岁月而收缩。

事实注解,要想让这种核聚变反应爆发,你不可能不把氢压缩到极致。行星本人的引力做不到那一点,可是一旦您往一颗行星上堆集丰富多的物质,随着中央压强和温度的上涨,最终你总能激起这里的氢核聚变。

那项最新研讨是生死攸关的,因为这是对那类白矮星的半径和品质进行的第三遍直接度量。那类白矮星不恐怕像平日的白矮星,举例太阳这样,发生核聚变反应。

故而,这么些天翻译家做了一件特别聪明的政工。他们找到了63颗处在聚变临界品质周围的宇宙,依照大小和表面温度(温度本身决意于品质,但更便于直接衡量)将它们画在一张表上。随着品质更小,白矮星的热度会越来越低,半径也会进一步小,然则一旦跨过了临界性能,步向褐矮星的国家,温度越低(因此品质越低)的话,半径反而会更大。

那项发掘重大是由弗吉尼亚一Madison大学的马蒂厄、范德Bill特高校的凯伊凡·斯塔森以及太空望远镜调研所的杰夫·瓦伦蒂共同做出的。那么些小组利用了一大堆的考查数据,在那之中最初的一堆来自于马蒂厄和斯塔森12年前所做的观看比赛。那时她俩运用的是Kit峰天文台和美利坚联邦合众国海军天文台的相对不大的望远镜。

不过须要提示的是,那一个界限未有那么通晓和明显。它也饱尝任何因素的影响,满含白矮星的年龄、白矮星中“金属”的含量(天国学家把具有比氢和氦更重的成分都称得上“金属”,这恐怕会让圈外的人备感有有个别吸引,但氢和氦近日仍是大自然中含量最丰硕的元素,而其他具备因素本质上都以一种“污染”),乃至还应该有白矮星自转的快慢。

斯塔森说,另一种解释是,那对褐矮星“不是亲生的双胞胎,而是被分别收养的两兄弟”。换句话说。它们并不像大非常多星体系统一样,是在相同片气体和尘埃云中诞生的,而是产生于区别的时刻和地址,后来才不知何故,形成了相互旋转的同伙。

为了应对这些主题素材,我们亟须先定义什么是“白矮星”。天文学家认为,恒星是质感质大学到能够在其基本处将氢成分聚形成氦成分的气态天体。大家的日光能够做到那或多或少,因而它是一颗白矮星。金星就特别,所以它不是。

在大好些个地方,新的体察数据都与已经济建设立的褐矮星理论模型符合,可是,令人吃惊的是,两颗褐矮星中品质异常的小的那颗居然相当重的那颗越来越热。

大奖网官网登录 1在可知光波段,J0523尽管在大望远镜中也暗到差相当少会被忽视(珍珠白箭头所指处)。可是在红外波段(插入图),它依旧杰出醒指标。图片来源于: CDA Portal / 2MASS/UMass/IPAC-Caltech/NASA/NSF

大奖网官网登录 2天文学家开掘了小小的的白矮星,个头乃至比火星还要再小一些。图片源于:Steed,夜空中夏族民共和国

“当大家入眼白矮星时,任何白矮星品质十分的大的连日越来越热,”斯塔森说,“恐怕的境况是,极小的那颗褐矮星因一些物理进度退换了自家的布局,而这种进程并不包蕴在别的现存的申辩模型之中。也。许是贰个强磁场,可是总体都只是测算而已。”

 

可是今后,天国学家们已经找到了一对相互绕转的后生褐矮星。那项发现使得地管理学家们率先次有相当大希望称出褐矮星的轻重。并且测出它们的半径。

相关的今日头条小组

  • 航天探求
  • 观星者
  • 活着大爆炸

褐矮星是一种介于最小的白矮星和最大的行星之间的“子宫破裂”恒星。它连接被天国学家们便是驾驭白矮星和行星变成经过的主要一环。然则,褐矮星的坚苦在于它们很难被找到,何况直到不久从前。大致全体标准估测它们大小的尝试都以以失利而结束的。

编译自:BadAstronomy.com,The Smallest Star

理论以为,褐矮星初叶时更疑似普通的白矮星,产生于星际尘埃气体云中。不过,驱动了经常主序星的核反应在它们之中无法被引燃,因为那些白矮星中央的压强和温度都达不到供给,根本的案由是它们的品质太低。

那颗恒星被名称叫2MASS J05233822-1403022,大家能够简称它为J0523[那一个复杂的名字表示,它是由2MASS档期的顺序(2-Micron All Sky Survey,2飞米全天巡视)开采的,后边那串数字则是它在天上中的坐标——没有错,天思想家起名字正是如此无趣]。它的亮度唯有阳光的1/7000,表面温度为1800℃(作个相比较,太阳的表面温度为5600℃),直径唯有阳光的0.09倍——以致比Saturn还要小!

马蒂厄说,最新的研讨大概有帮忙揭示白矮星和行星分化的衍变格局。行星,举例计都星,形成于环绕它们主星的二个气体盘中,由此它们持有与白矮星分裂的质量。“一些人将月孛星视为一颗失败的白矮星,但它极有比不小大概装有多少个铁核,而那些褐矮星的为主都以氢,”马蒂厄解释说,“这二种演变方式的相比较,使得褐矮星和日外行星际联盟系在联合签字,产生了一对令人欢乐的组合。”要掌握。新的意识不但会支持天体物军事学家们核查褐矮星的辩白模型,它们还大概会为这种白矮星之所以子宫破裂的本质和原目提供丰富难得的线索。

事实上,观测数据跟理论模型对照仍然略微差异的,理论模型预见,临界质量对应的表面温度应该更低,周围1400℃才对。今后还不精晓,为何这里会设有差异。那只怕是前边提到的这个因素在起功能,也只怕是观测样本存在未知的偏差。(老实说,六12个天体在计算学上不算相当的多,但那一个天体都不行黯淡,很难找到更加多不带偏差的样书;但是,那个天文学家正致力于找寻越来越多天体,以增添他们的样本库。)还或然有相当的大希望,大家对褐矮星大旨物理进度的知晓有好几偏侧。在边际周围,事情三回九转很难搞。

依据马蒂厄的传道,那些小组发现的褐矮星是年轻的,独有100万年的野史。它们放在距离地球唯有1500光年的狮子座大星云之中,那是太空中一片富饶的白矮星变成区域。

他俩画出了那几个天体的习性,确实发掘随着表面温度的降落,天体的半径也在裁减,直到出现一个十分小值,然后又起来增大。这一个最小值必定就献身普通恒星与褐矮星的境界之上。並且,他们开采J0523就放在这些界限上,就在分界的白矮星那一侧。

“大家的对象是寻找食双星,”马蒂厄说,他们的观测陈设是探求那片著名的、被商讨得要命深透的白矮星“育婴室”,“大家在寻找会眨眼的白矮星,那是食双星系统的标识。”

只是,这一个范围也太宽了几许。如若能把范围再收窄一点,那就好了。于是,为了鲜明白矮星质量的下限到底在哪里,多个研商周围白矮星的天教育家团队决定,寻觅逼近这一下限的超低品质白矮星,以及那多少个品质分明低于下限的宇宙空间。前者大家称为褐矮星。

这两颗褐矮星的尺寸与天文学家们的料想差相当的少契合。在那之中不小的一颗约为火星大小的50倍,相当的小的一颗约是水星大小的30倍。纵然它们体形非常的大。分别是太阳半径的70%和50%,但这两颗褐矮星的质量却只有我们太阳的5.5%和3.5%。

关于白矮星与褐矮星的相比,有件业务一定有趣。要是您往一颗白矮星上平添品质,它会变得更热越来越大。那是因为,白矮星核心处的聚变反应率对品质极度敏感。纵然您扩充有个别成色,聚变反应率就能稳中有升,于是温度也会回涨,白矮星会就暴涨一点。(毕竟,恒星本质上正是一团气体,加热气体时它就能暴涨。)

星辰系统,即两颗互相绕转的白矮星,对天翻译家们是很有扶助的。特别是当它们的守则偏向大家,一颗白矮星能够蒙蔽另一颗白矮星的时候。

褐矮星就不一样。它的主题已经被作者质量抓好,却还不足以激起核聚变。这里的物质处于一种古怪的量子力学状态,称为简并态。它的二个蹊跷个性便是,假设你往褐矮星上加码质量,它反而会缩得越来越小。

在接下去的12年间。那么些小组储存了其余1600次调查数据,在那之中大多源点于Kit峰和美观天文台,但最要害的观测是在智利的双子星南座天文台获得的。

这就是说,大家是怎样规定它(也许)是小小的的白矮星呢?

“这种掩食现象使得对恒星物理属性的重大衡量成为或然。”斯塔森说。他未来是范德Bill特大学的讲解。但在访问这几个观测数据的时候,他依然Marty厄的一名博士。

正因为这么,我们才会以为,J0523是小小的的恒星。它依然品质最小的白矮星,也是温度最低的白矮星。如果它的材质再小一些,它就不再是一颗白矮星,而是一颗褐矮星了。

作者们认为,那个临界品质差相当少是太阳品质的0.07–0.077倍。如若品质超越这一个限制,你就赢得了一颗恒星。不到那些范围,那就倒闭恒星。

设想到具备那一个不显著因素,品质比J0523更加小的恒星也有十分的大可能率找到的。可是在这以前,J0523将是十分小恒星的记录保持者。

实质上,那颗白矮星离大家一定近,只有大致40光年,但因为特别黯淡,你不可能不用大望远镜手艺看出它——你用眼睛能够看见的最暗白矮星,都要比J0523明亮100万倍!

好歹,有件事值得提:就好像从前提到的,一颗白矮星的核聚变反应率决意于白矮星的质量。品质越小,反应速度就越慢,氢燃料能够保持消耗的时刻就越长。由此,J0523能够不断焚烧的时日要比太阳的寿命悠久多数。事实上,哪怕再过上万亿年,这颗小小的白矮星照旧会喜洋洋地产生昏暗的光芒——那时候,我们的阳光已经死去相当久相当久了。(编辑:Steed)

版权声明:本文由大奖游戏官方网站发布于数理科学,转载请注明出处:天文学家发现最小恒星,给褐矮星称称重【大奖