利用FeH分子吸收线的高分辨光谱测量了四颗吸积的年轻棕矮星和一颗非吸积的年轻极低质量恒星的表面磁通量。其中一颗褐矮星2 MASS J1207334 $-$ 393254的磁场强度为1-2 kG,因为它与质量更高的金牛座T星相似,表现在吸积和喷流的存在。我们没有在任何一颗年轻的棕矮星中找到明确的证据证明有一个千高斯场,但在年轻的VLM恒星上确实找到了一个2千高斯场。我们的2 MASS J1207334 $-$ 393254中磁通量的3- $σ$上限仅达到1 kG。我们估计所需的磁场吸积在年轻的棕矮星所观察到的旋转,并发现只有几百高斯的磁场是足够的磁层吸积。这个预测值小于我们观察到的上限。我们的结论是,年轻棕矮星的磁场比大约一个太阳质量的年轻恒星低五倍或更多,并且在光谱类型类似于我们年轻棕矮星的老恒星中。有趣的是,在最初的几百万年里,磁场随着磁层吸积所需的质量而缩小,但在相同的有效温度范围内,在以后的年龄里没有观察到这种缩放。这种比例与自转的趋势相反,与吸积太阳质量的天体相比,非常年轻的吸积棕矮星的自转周期更短(在所有情况下都是非常低的罗斯比数)。我们推测,在年轻的天体中,磁层吸积和磁场强度之间可能存在更深层次的内在联系,或者褐矮星中产生磁场的效率可能低于恒星。这两种现象目前都没有简单的物理解释。
英文摘要:
We have measured the surface magnetic flux on four accreting young brown dwarfs and one non-accreting young very low-mass star utilizing high resolution spectra of absorption lines of the FeH molecule. A magnetic field of 1-2 kG had been proposed for one of the brown dwarfs, 2MASS J1207334$-$393254, because of its similarities to higher mass T Tauri stars as manifested in accretion and the presence of a jet. We do not find clear evidence for a kilo-Gauss field in any of our young brown dwarfs but do find a 2 kG field on the young VLM star. Our 3-$σ$ upper limit for the magnetic flux in 2MASS J1207334$-$393254 just reaches 1 kG. We estimate the magnetic field required for accretion in young brown dwarfs given the observed rotations, and find that fields of only a few hundred Gauss are sufficient for magnetospheric accretion. This predicted value is less than our observed upper limit. We conclude that magnetic fields in young brown dwarfs are a factor of five or more lower than in young stars of about one solar mass, and in older stars with spectral types similar to our young brown dwarfs. It is interesting that, during the first few million years, the fields scale down with mass in line with what is needed for magnetospheric accretion, yet no such scaling is observed at later ages within the same effective temperature range. This scaling is opposite to the trend in rotation, with shorter rotation periods for very young accreting brown dwarfs compared with accreting solar-mass objects (and very low Rossby numbers in all cases). We speculate that in young objects a deeper intrinsic connection may exist between magnetospheric accretion and magnetic field strength, or that magnetic field generation in brown dwarfs may be less efficient than in stars. Neither of these currently have an easy physical explanation.
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究研究所);California Institute of Technology(加州理工学院)
Accretion Properties of the Young Brown Dwarf 2MASS J08440915-7833457
Rice University(莱斯大学);Johns-Hopkins University(约翰霍普金斯大学);Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学柯尔夫天文与天体物理研究所)
Occurrence rates of accreting companions from a new method for computing emission-line survey sensitivity: application to the H-alpha Giant Accreting Protoplanet Survey
A Mass Transferring Brown Dwarf Binary on a 57 Minute Orbit
California Institute of Technology(加州理工学院);Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian(哈佛史密松天体物理中心);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);University of Waterloo(滑铁卢大学);Pomona College(波莫纳学院)
Connections Between Tilted Accretion Disks Around White Dwarfs and Substellar Companions
白矮星系统中的吸积盘被认为是倾斜的。在最近的出版物中,升力被认为是盘倾斜的一个来源,一个可能与所有吸积盘系统相关的来源。升力是由在亮点处流过圆盘上方和下方的超音速气流速度略有不同而产生的。在这次会议的过程中,我们集中在是否有足够的质量,以有助于磁盘倾斜吸积到一个白矮星主要的棕矮星捐助星。我们也想知道一个白矮星-棕矮星密近双星系统是否有足够的质量来诱导和维持四度的盘倾斜。我们采用SDSS 103533.03+055158.4作为我们的模型系统,其传质速率为((10 \pm 2)\times 10^{-12})M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。我们发现SDSS 1035中的褐矮星没有足够的质量来贡献盘倾斜。我们发现最小质量传递速率的总量为$\sim10^{-10}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。我们的结论是,SDSS 1035似乎没有足够高的传质速率,诱导和维持可观察到的磁盘倾斜。因此,褐矮星供体系统如此难以找到的一个原因可能是由于它们的低质量传递速率,这不会引起白矮星-红矮星CV中典型的可观察到的动力学效应。
Bridging the Gap: Using Brown Dwarfs to Examine Silicate Clouds in Giant Exoplanet Atmospheres
American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);Dordt University(多尔特大学);Center for Exoplanetary Systems, Space Science Institute(系外行星系统中心,空间科学研究所);The Graduate Center, City University of New York(纽约市立大学研究生中心)
The accretionally heated atmospheres of protoplanets and brown dwarfs
California Institute of Technology(加州理工学院);Carnegie Institution for Science(卡内基科学研究所);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Northwestern University(西北大学);University of Texas, Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校)
Hydrogen Line Emission in Accreting Low-Mass Objects I: Spectral Analysis of Shock-Origin Narrow Component
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院);Department of Earth and Planetary Science, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科地球行星科学专攻);Academia Sinica Institute of Astronomy & Astrophysics (ASIAA)(中央研究院天文及天文物理研究所);Astrobiology Center, National Institutes of Natural Sciences(国立自然科学研究所天体生物学中心);Fakultät für Physik, Universität Duisburg-Essen(杜伊斯堡-埃森大学物理系);Division of Space Research and Planetary Sciences, Physics Institute, University of Bern(伯尔尼大学物理系空间研究与行星科学部);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学 Kavli 天体物理与天文研究所)
Is WISEP J060738.65+242953.4 Really A Magnetically Active, Pole-on L Dwarf?
超冷矮星(UCD)的旋转和明显的磁场活动的相互作用对于收集这些物体内发电机运行的线索至关重要。多个磁化的UCD具有KG强度的磁场。最近有报道称,L 8矮星WISEP J060738.65+242953.4是一个无线电发射的UCD,由于其缺乏光度变化和狭窄的谱线,很可能是在极上观察到的。然而,在阿雷西博天文台进行的后续射电观测,以及对先前公布的细节的仔细分析表明,射电和光谱数据的科学和统计意义被夸大了。如果UCD是沿其对齐的自旋/磁轴观察到的,则观察到的H $α$活动的缺失可能会对UCD磁性的极光模型提出挑战,尽管短期或长期的周期性磁性活动可以解释这种行为。蒙特卡罗模拟表明,该源的自转速度可能为vsin i=6-12 km s $^{-1}$,表明它的倾角和自转速度都很正常,并且它的角动量的演化与100万年前观测到的棕矮星一致。最快和最慢旋转棕矮星的发现和验证对这些天体的角动量演化和磁活动历史提出了有价值的约束。
First millimeter detection of the disk around a young, isolated, planetary-mass object
OTS44是已知的仅有的四颗拥有圆盘的自由浮动行星之一。我们之前已经证明,它是已知的最冷和质量最小的自由浮动行星($\sim$ 12 M $_{\rm Jup}$),有一个活跃的吸积盘。我们已经获得了波段6(233 GHz)ALMA连续数据,这个非常年轻的磁盘轴承对象。数据显示了对源的明确的未解决的检测。我们通过经验相关性获得了年轻的,高质量的,中央(亚恒星)物体的盘质量估计。所获得的数值范围为0.07至0.63 M $_{\oplus}$(尘埃质量)。我们比较了这个独特的磁盘与那些最近报道的高质量(褐矮星)年轻的对象,以推断其形成机制的限制。虽然对尘埃温度的极端假设产生的盘质量值可能会稍微偏离大质量棕矮星的一般趋势,但一系列合理的值提供了与$M_{\rm dust}$和$M_{*}$之间的独特比例关系相兼容的盘质量,通过亚恒星域下降到行星质量。
ZTF J021804.16+071152.93: a dead cataclysmic variable and potential solution to the missing period bouncers
University of Sheffield(谢菲尔德大学);University of Hamburg(汉堡大学);University of Leicester(莱斯特大学);Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学技术研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya(加泰罗尼亚空间研究所);Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心(CAB),西班牙国家航空航天技术研究所/西班牙国家科学研究委员会);Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学)