2023-06-27 21:47:39 来源 : 探秘志
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褐矮星：失败的恒星
褐矮星是宇宙中一种特殊的天体。它比行星大，比恒星小，质量在木星的13倍到75或80倍之间。当一个天体比褐矮星的质量下限还轻时，即便它拥有再多的氢，也无法进行核聚变，只能像木星一样以行星的形式存在；如果超过褐矮星的质量上限，那么就会在核心处自发产生核聚变，像太阳一样“熊熊燃烧”。褐矮星的质量恰好处在二者之间，其质量虽然仍不足以引发普通的氢进行聚变反应，因此又被称为“失败的恒星”。
虽说行星和褐矮星之间也略有区别，但在极端物理学方面也是有着共通之处的，它也经历了类似的分子被撕裂的过程。褐矮星在如此近的距离下，会承受来自主星的大量紫外辐射。这种辐射十分强烈，以至于不仅大气会被蒸发，连大气内的分子都有可能被撕裂，这个过程被称为热离解。它们是一个非常极端、与地球完全不同的世界。
WD0032-317B：一个异常的星球
WD0032-317B是一颗异常的褐矮星，被认为是人类第一次发现的这样类型的星球。它距离我们大约1400光年，被命名为WD0032-317B。据观测，WD0032-317B的表面温度达到了惊人的8000开尔文（7727摄氏度），比太阳的表面温度还要高。这使WD0032-317B成为人类已知最热的褐矮星之一。
和普通的氢原子进行的聚变反应相比，重氢的聚变产生的能量相对更低，因此褐矮星的温度普遍并不算太高。然而，WD0032-317B的表面温度达到了惊人的8000开尔文，其中部分热量来自于其所处的环境，如它的附近还有一颗明亮的恒星。在这样的距离下，WD0032-317B接受了大量的热量，这使其成为同时拥有极端温度和位置的褐矮星之一。在银河系内，太阳已经算是比较大、比较热的恒星了，而这颗WD0032-317B比银河系大部分恒星还要炽热。
白矮星——褐矮星重要的伙伴
当天体过于靠近恒星的时候，会导致天体的信号很容易被恒星的光芒所淹没。但是，如果恒星是白矮星，那么就不同了。虽然白矮星的表面温度非常高，但是它们的亮度却要弱一些，因此可以给伴星提供大量的热量，并且伴星的各种信号也相对更容易被天文学家分辨出来。WD0032-317B就是这样的天体。它的主星是一个高温的白矮星，给它提供了大量的热量，从而使它自身表面温度异常高。
观测褐矮星的挑战
可供天文学家观测的类似天体并不是很多。因为当气体巨星或者褐矮星过于靠近恒星的时候，这些天体的信号就很容易被恒星的光芒所淹没，并且这些天体比起恢复恒星的光芒，本身自发放射的光芒要暗得多。寻找一个主星为白矮星的双星系统，对于观测褐矮星来说可以在一定程度上解决这个问题。白矮星的表面温度非常高，有的时候可以超过10000℃，足以给伴星提供大量的热量。另一方面，和那些巨星、超巨星相比，它们的亮度又要弱一些，因此其伴星的各种信号也相对更容易被天文学家分辨出来。例如，WD0032-317B这颗失败的恒星就是寻找带有白矮星伴星的天体的过程中发现的。未来，科学家还将继续对这些极端天体进行研究，以帮助人类更深入地了解宇宙的原理和物理学理论。
