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史匹哲拍到最低溫伴星的影像

2011/10/24 | | 標籤:

美國賓州大學(Pennsylvania State University)天文學家 Kevin Luhman等人,利史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)直接拍攝到一個鄰近恆星和它伴星的影像,其中,這顆伴星是迄今已知表面溫度最低的,僅相當於地球表面一般夏天的氣溫而已。

Luhman等人從史匹哲的紅外觀測資料,分析600多張影像才發現這顆編號為WD 0806-661 B的低溫天體,從右上動畫可見2004與2009年間這兩顆恆星的位置變動幾乎同步。WD 0806-661 B表面溫度約僅攝氏27~70度,初估WD 0806-661 B的質量約為6~9倍木星質量,從質量大小看起來像顆氣體巨行星,但Luhman等人認為雖不能排除它是顆系外行星的可能性,然而從運動方式及其他特徵看來,這顆伴星應該是顆棕矮星。

從WISE和史匹哲的觀測資料,都顯示WD 0806-661 B可能是屬於新近才定義的新型天體—Y型矮星(Y dwarf),這是所有棕矮星中表面溫度最低的。棕矮星並不見得一定得繞著另一顆恆星轉,而是可以獨立存在於太空中,如WISE前陣子宣布發現的最低溫Y型矮星,均為獨立存在的棕矮星(請參見天文新知 2011-08-28 WISE發現僅相當於人類體溫的最低溫類恆星天體)。不過WD 0806-661 B倒是與另一顆天體WD 0806-661互繞,並非單獨的天體。

這對雙星距離太陽系約63光年,主星WD 0806-661本身是顆白矮星,即類似太陽大小的恆星,演化到末期,外層大氣向外膨脹逸散後,殘餘的熾熱核心。伴星B發現於2011年春季,直到現在才證實它的存在與性質。主星與伴星B之間相距約2500AU,以行星而言,這樣的距離太過遙遠,不太可能是在恆星周圍的塵埃盤中形成的行星,所以比較可能是類似恆星方式誕生的雙星系統。

此外,賓州大學John Bochanski等人則進行WD 0806-661 B的大氣研究,這是太陽系以外天體最詳細的氨氣測量,結果發現這顆棕矮星的大氣非常接近系外行星的大氣。由於棕矮星通常會單獨存在或與伴星離一段距離,少了母恆星明亮光輝的干擾,使得棕矮星比系外行星更容易研究大氣狀態,再將對棕矮星大氣的研究結果用在系外行星上。而大氣溫度低到與地球表面溫度相當的棕矮星,更可提供系外天體大氣狀況的理論限制,不再天馬行空,讓我們能更瞭解這個宇宙的天體性質。

資料來源:

  1. Record-Breaking Photo Reveals a Planet-sized Object as Cool as the Earth
  2. NASA:Spitzer Snaps a Picture of the Coolest of Companions

轉載自台北天文館之網路天文館網站

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