天文学家观测到了一个新的短周期褐矮星

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翻译：杨幸允

校对：牧夫校对组

编排：陶邦惠

后台：朱宸宇

https://phys.org/news/2024-02-astronomers-short-period-brown-dwarf.html

新一代凌星巡天观测到的NGTS-28AB完整的光变曲线。其中红色的虚线标记了凌星发生的位置。

图片来源：亨德森等人，2024

在分析新一代凌星巡天（Next Generation Transit Survey）的数据时，一个国际天文学家小组发现了一颗新的褐矮星。这个新发现的天体被命名为NGTS-28Ab。它围绕宿主星的轨道周期大约只有30个小时。2月15日，这一发现被发布在预印本网站arXiv上的一篇论文中。

褐矮星是大小介于行星和恒星之间的天体。它们的质量在13到80木星质量（0.012到0.076太阳质量）之间。尽管我们目前已经观测到了许多褐矮星，但是围绕着其他恒星运动的褐矮星是很罕见的。

现在，由英国莱斯特大学的贝斯·A·亨德森（Beth A. Henderson）带领的天文学家小组报告他们发现了一颗这种罕见的褐矮星。利用新一代凌星巡天和美国国家航天局的凌星系外行星巡天卫星（Transiting Exoplanet Survey Satellite）的数据，他们研究了名为NGTS-28的双星系统。

他们在论文中写道：“在凌星系外行星巡天卫星的第11和38扇区的观测数据的帮助下，我们首先在新一代凌星巡天的数据中找出了这颗褐矮星。”

这个团队找到了一颗围绕着系统主星的大质量天体——被称为NGTS-28A的M型矮星。他们利用包括南非天文台（South African Astronomical Observatory）的地基观测台进行了后续观测，并确认了这个天体的褐矮星性质。

这颗新探测到的褐矮星比木星稍小（0.95个木星半径），但是比木星这个太阳系中最大的恒星重69倍。因此这颗褐矮星的密度大约是98.7克/立方厘米。

论文中写道，NGTS-28Ab每30.1小时就围绕着距离其约0.02天文单位的宿主星公转一次。这颗褐矮星的平衡温度约为863开尔文。天文学家估计它的年龄至少有5亿年。

褐矮星的宿主星NGTS-28A的大小和质量大约是太阳的一半。它的有效温度是3626开尔文，年龄大约是70亿年。它的伴星NGTS-28B有着相近的有效温度，但是比主星小三分之一并且更轻。这个系统距离我们有404光年。

这项观测结果使得NGTS-28Ab成为“褐矮星荒漠”中凌星周期最短的褐矮星之一。“褐矮星荒漠”中缺少轨道离主序星很近（3天文单位以内）的天体。NGTS-28Ab是在围绕着这片荒漠中最热的M型矮行星运动的天体之一。

这项研究的作者总结道：“NGTS-28Ab为我们进一步了解（‘褐矮星荒漠’）提供了新的机会。‘褐矮星荒漠’被认为源于行星和恒星形成机制分布末端的微小重叠。因此，建立能够解释每个天体形成的参数模型是十分重要的。”

责任编辑：郭皓存

牧夫新媒体编辑部

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红蓝相间的鹈鹕星云
图片来源：M.Petrasko，M.Evenden，U.Mishra（Insight Obs.）

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