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一张褐矮星的艺术家印象图。美国国家航空航天局喷气推进实验室加州理工学院
褐矮星:太小不能成为恒星,太大不能成为行星。
这些介于两者之间的宇宙天体直到20世纪90年代才被发现,它们不够大,无法像真正的恒星那样炽热而明亮地燃烧,而是通常发出温暖而微弱的光芒。
发表于《科学》期刊的一项新研究中,一组天文学家报告称,在名为Wolf1130C的褐矮星中检测到了一种令人惊讶的物质:一种名为磷化氢的化学物质,它曾是关于金星存在生命证据的争议性说法的焦点。
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然而,在棕矮星动荡且恶劣的大气中存在磷化氢这一现象表明,我们对这种小而简单的分子的生命周期的理解尚不完整——并且让人对其可被视为外星生命生物特征的观点产生了怀疑。
什么是褐矮星?
像真正的恒星一样,褐矮星是由太空中坍缩的气体云形成的。气体在向内坍缩时会升温,但在褐矮星内部,温度永远不足以触发氢聚变为氦的反应——而正是这种反应为恒星提供能量。
但只要这团气体云的质量至少是木星的13倍,它就会热到足以使一种略重的氢——氘发生聚变。从天体物理学的角度来看,这种聚变会在100万到1亿年之间很快耗尽。
然而,引力坍缩和核聚变在棕矮星的核心产生了大量的热量。这形成了一个对流循环:核心附近的气体受热上升,将热量传递到上层,然后冷却并回落。
褐矮星比恒星冷得多。最年轻、最大的褐矮星表面温度可达2000摄氏度,但最冷的褐矮星表面温度接近室温。
一旦来自核心的热量到达棕矮星的表层,它