通常我們認(rèn)為星體的主要分類是恒星與行星,但其實(shí)能稱之為星體的單一天體還有黑洞、中子星、白矮星、褐矮星、矮行星和小行星等,我們都知道行星質(zhì)量增加會(huì)成為恒星,但實(shí)際上行星到恒星也不是直接晉級(jí)的,褐矮星正是介于兩者之間的星體,就是說(shuō)這種星體既不是行星,也不是恒星,是一種相當(dāng)獨(dú)特的星體。
當(dāng)一個(gè)星球的質(zhì)量大于木星的13倍左右的時(shí)候,其內(nèi)部的氘(氫的同位素)核聚變將會(huì)激發(fā)出來(lái),這個(gè)星球?qū)嶋H上已經(jīng)成為褐矮星的一員了。如果其質(zhì)量超過(guò)木星的75倍,那么就會(huì)激發(fā)氫(氕)核聚變,從而成為一顆恒星。因此一般認(rèn)為質(zhì)量在木星的13~75倍之間的星球都屬于褐矮星。
這類星球內(nèi)部也有核聚變現(xiàn)象,但只能進(jìn)行氘核聚變,這種類型的核聚變時(shí)間較短,通常都不會(huì)超過(guò)1億年,因此有天文學(xué)家將褐矮星也歸類為行星,美國(guó)宇航局就經(jīng)常這樣歸類。
褐矮星的氘核聚變所能產(chǎn)生的能量也不高,一般認(rèn)為星球表面所能達(dá)到的溫度不超過(guò)1000℃,2017年時(shí)美國(guó)天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)的褐矮星的溫度在250~600攝氏度之間,甚至還發(fā)現(xiàn)了0℃以下的褐矮星,說(shuō)明褐矮星的表面溫度要比恒星低的多(先前認(rèn)為不超過(guò)3000開(kāi)爾文溫度)。
那么褐矮星都存在于哪里呢?其實(shí)它和行星與恒星一樣普遍,有恒星和行星存在的地方,褐矮星也一樣可能存在,8月22日,美國(guó)科技媒體BGR報(bào)道稱有一個(gè)民間天文研究團(tuán)隊(duì)幫助分析美國(guó)宇航局等收集的太陽(yáng)系周圍空間數(shù)據(jù),以找到褐矮星潛伏在我們太陽(yáng)系附近的證據(jù),居然發(fā)現(xiàn)了近百顆褐矮星。
這些數(shù)據(jù)來(lái)自于甚大和斯皮特太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)結(jié)果,這個(gè)民間觀測(cè)團(tuán)體從中發(fā)現(xiàn)了95個(gè)在太陽(yáng)系附近徘徊的新天體褐矮星,這一發(fā)現(xiàn)也是刷新了天文學(xué)家們的認(rèn)知,先前都認(rèn)為太陽(yáng)系附近空間中大型天體較少,褐矮星更是不易尋找,因?yàn)榇蟛糠值暮职菐缀醪话l(fā)光,而不發(fā)光的天體是很難被發(fā)現(xiàn)的,即便在太陽(yáng)系的柯伊伯帶外圍存在一顆小型褐矮星,我們也很難通過(guò)電磁波發(fā)現(xiàn)它,需要看到它附近的天體在它的引力影響下來(lái)判斷它的存在。
不過(guò)如果是大型褐矮星的話,其自身能量可以使其表面溫度達(dá)到數(shù)百攝氏度或上千攝氏度,這樣它就可以發(fā)出暗淡的光來(lái),其中紅外光尤為顯著,那么也就能看到它的存在了,但是它發(fā)出的紅外光并不強(qiáng),完全無(wú)法與紅巨星相提并論,所以即便是大型褐矮星,也是不容易觀察到的,只有比較靠近太陽(yáng)系的褐矮星才更容易被發(fā)現(xiàn)。
太陽(yáng)系附近空間中發(fā)現(xiàn)近百顆褐矮星的情況,也證明了太陽(yáng)附近空間對(duì)我們來(lái)說(shuō)仍然比較陌生,還有很多未知領(lǐng)域需要探索。
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