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Aug. 18 2023

新發現的棕矮星比太陽還熱

  • 白矮星WD 0032-317有一顆受到極度輻射的低質量伴星。圖片來源: NASA / ESA / G. Bacon, STScI.

    白矮星WD 0032-317有一顆受到極度輻射的低質量伴星。圖片來源: NASA / ESA / G. Bacon, STScI.

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天文學家發現了一顆棕矮星,雖然其核心無法進行核融合,但由於非常靠近其伴星,因此溫度比太陽高出2000K。這顆名為WD 0032-317B的棕矮星,距離地球約1400光年,繞著一顆白矮星運行,表面溫度約8000K,使其成為有史以來觀測到的最熱的棕矮星。

棕矮星通常很難被發現,因在形成過程中未能積累足夠的物質,不足以點燃或維持核心的核融合反應,只散發出在形成過程中留下的餘熱,故表面溫度很低,不易在可見光波段中觀察到。但另一方面,它們又有點太大了,不能被稱為行星。如此次研究中異常炙熱的棕矮星,質量約為木星的75至88倍。這顆棕矮星的異常溫度並非源於某種奇怪的內部過程,而是因為它距離其伴星白矮星很近的結果。這顆白矮星的表面溫度極高,約37000 K,因此當兩者的距離如此之近時(甚至比水星到太陽的距離還要近),棕矮星吸收了大量的殘餘輻射,這使得其面向白矮星的一側表面溫度極高,但背向白矮星的一側溫度卻低得多,晝夜溫差可達約為6000 K。

白矮星WD 0032-317在2000年代初期就被觀測到,並認為可能是雙白矮星系統的一部分。但經由甚大望遠鏡(VLT)光譜分析結果發現其伴星實際上是一顆棕矮星。棕矮星WD 0032-317B的大尺寸,加上與其伴星距離很近,這可以幫助天文學家深入了解熱木星大氣中的變化過程。熱木星是類似木星的系外行星,它們圍繞其母恆星的運行距離與WD 0032-317B圍繞其白矮星的運行距離一樣近,有些甚至在短短幾天內就能繞行一圈。但由於熱木星要更小得多,只有木星的十倍大小,因此在母恆星的光芒中更難被檢測到。

 

資料來源:Space.com

本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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