NLTT5306B: an inflated, weakly irradiated brown dwarf
我们目前斯皮策观测在3.6和4.5微米和近红外IRTF SpeX光谱的辐射褐矮星NLTT 5306 B。我们确定棕矮星的光谱类型为L5，并且很可能是膨胀的，尽管白矮星的主星的有效温度很低。我们计算的亮度温度在斯皮策波段的模型半径，和罗氏瓣半径的棕矮星，并得出结论，有很小的昼夜侧温差。我们讨论了NLTT 5306 B可能膨胀的各种机制，并确定虽然低质量的棕矮星（M<35 MJup）很容易通过其宿主恒星的照射而膨胀，但很少有更高质量的棕矮星会膨胀。质量较高的棕矮星可能是由于磁相互作用而膨胀，或者可能有更厚的云。
2020-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for brown-dwarf companions of stars
报道了在CORALIE和HARPS径向速度巡天中发现的9颗新的棕矮星候选星。新的CORALIE径向速度产生准确的轨道6个以前已知的主机的潜在的棕矮星同伴。包括从文献中选择的目标，33主机的潜在的棕矮星同伴进行检查。采用创新的方法，我们使用新的依巴谷数据的还原，以充分的天体测量轨道的6个对象，揭示M-矮星的同伴与质量之间的90 M_Jup和0.52 M_Sun。此外，两个伴星的质量可以限制在恒星范围内。HD 137510的伴星是一颗褐矮星。在95%的置信度下，HD 190228的伴星也是一颗褐矮星。剩下的23颗伴星仍然是棕矮星的候选者。基于CORALIE行星搜索样本，我们得到了类太阳恒星周围棕矮星伴星频率的上限为0.6%。我们发现伴星质量分布函数在棕矮星质量范围的低端上升，这表明我们实际上正在探测行星分布的高质量尾部。
2010-09-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astro2020 Science White Paper: High-Resolution Spectroscopic Surveys of Ultracool Dwarf Stars & Brown Dwarfs
最低质量恒星和褐矮星的高分辨率光谱揭示了它们的起源、多样性、组成和物理性质，并对银河系的恒星形成和化学演化历史产生了影响。我们激励需要高分辨率，红外光谱调查，以达到这些微弱的来源。
2019-03-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Arecibo Detection of the Coolest Radio-flaring Brown Dwarf
无线电探测为测量和研究最冷的褐矮星的磁场提供了独特的手段。以前的无线电调查已经观察到从褐矮星到光谱类型L3.5的静态和耀斑发射，但对于更冷的物体只确定了上限。我们报告的检测零星的，圆偏振耀斑从T6.5矮星，2MASS J1047+21，与阿雷西博射电望远镜在4.75 GHz。这是迄今为止在射频上探测到的最冷的褐矮星。这样一个天体能够产生可观测的、相干的无线电发射，尽管它的温度很低，约900 K，这一事实证明了利用无线电探测作为工具，在很少探索的LTY光谱范围内研究棕矮星的可行性。
2012-02-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The evolutionary history of GD1400, a white dwarf-brown dwarf binary
本文研究了白矮星-褐矮星双星系统GD1400AB，通过径向速度测量和时间序列测光分析白矮星脉动与褐矮星辐射效应，发现其温度高于此前推测，并探讨了该系统的演化路径及共包络相。
2024-10-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Brown Dwarf-Exoplanet Connection
褐矮星通常被认为是系外行星研究的容易观察的模板，具有可比的质量，物理大小和大气特性。最冷的棕矮星（光谱类别L和T）和最热的系外行星的光球温度确实有相当大的重叠。然而，与褐矮星和系外行星大气相关的性质和过程在细节上可能有很大的不同;光球气体压力、元素丰度变化、与外部驱动源相关的过程以及进化效应都是相关的例子。在这篇文章中，我回顾了目前已知的褐矮星种群的一些基本理论和经验性质，并详细介绍了它们的可见大气层与太阳系外行星的相似性和差异。最后，我从褐矮星的研究，可能证明在未来的系外行星观测相关的一些具体结果。
2009-03-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Variability of Brown Dwarfs
褐矮星是低质量恒星和巨行星之间缺失的一环。它们的大气层显示出行星的典型化学物质，人们可能会怀疑它们是否也有类似天气的模式。虽然棕矮星的表面特征无法直接解析，但当它们旋转进出视野时，由这些特征引起的光度和光谱调制提供了关于其大气演变的丰富信息。通过L，T和Y光谱类型序列的棕矮星的变化的审查，以及他们设置的限制，在其表面上的天气样图案的性质。
2018-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-2490b- The most eccentric brown dwarf transiting in the brown dwarf desert
本文报道了褐矮星荒漠中偏心率最高的凌星褐矮星TOI-2490b，其轨道偏心率达0.78，结合TESS测光、FEROS视向速度和NGTS光度观测确认，并讨论其高偏心率对恒星形成机制的指示意义。
2024-08-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Brown Dwarf Companions to White Dwarfs
白矮星的褐矮星伴星很罕见，但最近的红外线探测正在慢慢揭示这样的例子。我们对后共包络双星WD 0137 -349进行了新的观测，揭示了辐射对~ 0.05M* 次级的影响，对GD 1400的新观测表明它也是一个封闭的后共包络系统。我们还介绍了用UKIDSS近红外测光寻找未解超冷伴星和白矮星的最新结果。25颗DA白矮星被确认为光度超标，表明有低质量的伴星，其中8-10颗的预测质量在棕矮星的范围内。本次巡天的结果表明，DA白矮星的未分辨（< 2”）褐矮星伴星分数为0.3 \leq fWD+BD \leq 1.3%.
2011-02-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Thermochemical modelling of brown dwarf discs
棕矮星盘的物理性质，就其形状和大小而言，仍然在很大程度上未被观测到。褐矮星盘在多大程度上类似于缩小的金牛座T盘目前尚不清楚，这项工作是通过未来观测的最终建模建立关系的一步。我们使用对棕矮星盘$ρ$ Oph 102的观测来推断基准模型，我们围绕该模型构建了棕矮星盘模型的小网格，以便对CO、HCN和HCO+线通量以及驱动其丰度的化学作用进行建模。这是第一个将详细的2D辐射热化学盘模型与观测数据联系起来的褐矮星模型。我们预测，适度扩展ALMA天线配置将空间解决CO线发射棕矮星光盘周围，HCN和HCO+将被检测到的综合通量，我们的结论是，这些分子的CO排放的通量比相媲美的金牛座T光盘。这些分子还没有在棕矮星盘中的亚毫米波长下被观察到，但它们是温暖的表面层气体和盘外部电离的关键示踪剂。我们提出的预测是，如果棕矮星盘中的物理和化学过程与金牛座T盘中发生的物理和化学过程相似--正如我们的模型所建议的那样--那么用于金牛座T盘的相同诊断方法也可以用于棕矮星盘（例如尚未在亚毫米范围内观察到的HCN和HCO+线），并且这些线应该可以用ALMA观察到。通过未来的观测，无论是证实（或反驳）这些想法的棕矮星盘化学将有很强的影响，我们的理解盘化学，结构，以及随后的行星形成在棕矮星盘。
2017-02-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Rotation-Disk Connection in Young Brown Dwarfs: Strong Evidence for Early Rotational Braking
我们利用开普勒/K2光变曲线测量了上天蝎座恒星形成区的褐矮星和极低质量恒星的自转周期。我们的样本包括总共104个时期。根据上天蝎座的假设年龄，其中大约三分之一是棕矮星。全样本的中位周期为1.28 d，可能的棕矮星为0.84 d。有了这个周期样本，我们发现了令人信服的证据，证明褐矮星的早期旋转制动是由中心物体和圆盘之间的相互作用引起的。具有圆盘的物体的中位周期至少比没有圆盘的物体长50%。两颗褐矮星在它们的光变曲线中显示出“盘锁定”的直接迹象，其形式是在类似于旋转周期的时间尺度上重复出现的下降。比较不同年龄的褐矮星的周期样本，有一个明确的需要，包括旋转制动到1和1千万年之间的周期演化轨道。一个锁定期超过几个百万年，随后由于收缩自旋适合的观测数据。我们的结论是，年轻的褐矮星受到与恒星相同的旋转调节的影响，尽管它们开始时旋转速度明显更快，这可能是由初始条件决定的。
2019-01-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
CWISE J014611.20-050850.0AB: The Widest Known Brown Dwarf Binary in the Field
虽然恒星经常在双星系统中发现，但褐矮星双星要罕见得多。褐矮星--褐矮星对通常很难分辨，因为它们的间隔很小。通过后院世界：行星9公民科学项目，利用宽视场红外巡天探测器（WISE）的数据发现的褐矮星，我们检查了其他更高分辨率的天空巡天，寻找被忽视的冷伴星。在这个过程中，我们发现了褐矮星双星系统CWISE J 0146 $-$ 0508 AB，我们发现它有一个非常小的机会对齐的概率基于系统的组件相似的自行。使用Keck/NIRES的后续近红外光谱，我们确定了L4和L 8（蓝色）的成分光谱类型，使CWISE J 0146 $-$ 0508 AB成为仅有的几个具有蓝色L矮星的基准系统之一。在距离$\sim$ 40秒差距处，CWISE J 0146 $-$ 0508 AB的预计距离为$\sim$ 129天文单位，使其成为迄今为止发现的最宽的分离棕矮星对。我们发现，这样一个广泛的分离棕矮星双星可能意味着在低密度恒星形成区的形成。
2022-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Perhaps there is no brown dwarf desert? A study of sub-stellar companions with Gaia DR3
Monash University（莫纳什大学）
基于Gaia DR3数据，研究发现太阳型恒星周围存在棕矮星质量伴星的可能性显著高于以往研究，但高质量棕矮星在该周期范围内仍较为稀少。
2026-01-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Growth of grains in Brown Dwarf disks
我们使用Garaud等人（2013）的新物理模型进行凝聚和碎裂模拟，以确定棕矮星盘中的局部生长。我们表明，大颗粒可以生长，如果棕矮星磁盘的T金牛座磁盘（在恒星质量，磁盘质量和磁盘半径方面）按比例缩小版本的增长在一个等同的位置相对于磁盘截断半径可以发生在两个磁盘相同的大小。我们发现，发生类似的增长，因为在两个磁盘的碰撞时间尺度是可比的。因此，我们的模型可能解释最近在棕矮星盘中观察到的颗粒生长到毫米大小的现象，就像在金牛座T盘中看到的那样。
2013-07-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Brown Dwarf Atmospheres as the Potentially Most Detectable and Abundant Sites for Life
结果表明，在有效温度为$\sim 250$ - $350$ K的冷褐矮星大气中，总的可居住体积可能比类地行星大两个数量级。我们还研究了气溶胶，营养物质和光合作用在促进褐矮星大气中的生命的作用。我们的预测可能是可测试的，通过搜索光谱边缘的近红外和化学不平衡的大气中的附近的棕矮星，要么是自由浮动或在几个AU的恒星。对于后一类，我们发现，詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）可能能够实现$\sim 5$的信噪比后，几个小时的整合时间，每个源的生物源的光谱特征在$\sim 10^3$冷褐矮星的检测。
2019-09-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modeling the Protoplanetary Disks of Two Brown Dwarfs in the Taurus Molecular Cloud
测量褐矮星周围原行星盘的性质对于理解褐矮星及其行星同伴的形成至关重要。我们提出了CFHT Tau 4和2 M0444的模型，这两颗棕矮星在金牛座分子云中具有原行星盘。通过结合建模的光谱能量分布和ALMA图像，我们得到这些对象的磁盘半径和质量，这些参数可以用来约束褐矮星的形成和行星形成，分别。我们发现CFHT Tau 4周围的圆盘质量为0.42 M $_{Jup}$，半径为80 au;我们发现2 M 0444的圆盘质量为2.05 M $_{Jup}$，半径为100 au。这些半径是更一致的理论模拟预测的褐矮星形成通过不受干扰的冷凝从质量水库比那些预测的喷射从形成区域。此外，2 M 0444的盘质量表明，在这个盘中可能有行星形成，尽管2 M 0444的盘质量可能不足以形成行星。这里测量的磁盘属性提供了限制褐矮星形成的理论模型和它们的行星同伴的形成。
2019-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
An eccentric Brown Dwarf eclipsing an M dwarf
我们报告发现了一颗$M=67\pm2~\mathrm{M_J}$褐矮星在偏心轨道（$e=0.3362 \pm 0.0005$）上以$7.200861 \pm 0.000005$天的轨道周期穿过早期M矮星TOI-2119。我们使用地基和天基测光和来自可移动带行星P2P的高精度速度测量相结合，确认了凌日伴星的褐矮星性质。利用TESS光度测量法对二次日食的探测可以精确地确定偏心率，并揭示出褐矮星的亮度温度为$2100\pm80$ K，这个值与早期的L型矮星一致。TOI-2119是已知最偏心的棕矮星之一，其周期为$P<10$天，可能是由于绕M矮星运行的天体的圆化时间尺度很长。我们评估的前景，确定的宿主恒星探测形成的场景和额外的同伴在系统中使用盖亚EDR 3和我们的径向速度的可能性。
2022-01-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Benchmark Transiting Brown Dwarf LHS 6343 C: Spitzer Secondary Eclipse Observations Yield Brightness Temperature and mid-T Spectral Class
没有可测量质量、半径和光度的实地褐矮星类似物，排除了我们将具有可测量质量和半径的过境褐矮星与具有可测量光度和大气性质的实地褐矮星联系起来的能力。LHS 6343 C是一颗弱辐射的褐矮星，在开普勒场中穿过M+M双星的一个成员，它提供了第一个探测具有测量质量和半径的非膨胀褐矮星大气的机会。在这里，我们分析了LHS 6343 A后面的LHS 6343 C的四次斯皮策观测。联合拟合的日食与高斯过程噪声模型的仪器系统学，我们测量的日食深度为1.06 \pm 0.21 ppt在3.6微米和2.09 \pm 0.08 ppt在4.5微米，对应的亮度温度分别为1026 \pm 57 K和1249 \pm 36 K。然后，我们应用棕矮星演化模型来推断热光度日志（L_star / L_sun）= -5.16 \pm 0.04。已知LHS 6343 C系统中的褐矮星和两颗M矮星的物理性质，这些深度与年龄为5 Gyr的1100 K T矮星的模型和温度为1070 \pm 130 K的T5-6矮星的经验观测相一致。我们调查的可能性，LHS 6343 C的轨道已被改变的Kozai-Lidov机制，并提出额外的天体测量或罗斯特-麦克劳克林测量系统探测系统的动力学历史。
2016-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Brown Dwarfs and Directly Imaged Exoplanets in Young Associations
为了了解太阳系外形成的巨行星的大气层和形成机制，未来十年将需要对孤立的年轻棕矮星进行研究。在这份白皮书中，我们总结了在未来十年中发现空间的机会，在年轻的恒星协会中，行星质量在150 pc以内的孤立棕矮星。我们建议下一代望远镜及其他望远镜需要投资于描述年轻的棕矮星，以便充分了解直接成像的系外行星的大气层以及恒星形成过程的尾端。
2019-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
The rotation of brown dwarfs
低质量恒星的特征之一是它们在演化过程中倾向于释放大量的角动量。这是从棕矮星中分离出来的，棕矮星在十亿年的时间尺度上保持着快速的自转。自转周期超过几天的褐矮星只在恒星形成区和年轻的星团中发现。这是一个有用的约束质量依赖性的机制，角动量定期在恒星。在亚恒星区域，由盘和风造成的旋转制动变得非常低效。在这篇简短的评论中，我讨论了棕矮星快速自转的观测证据，其含义以及与行星自旋质量关系的联系。
2016-10-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Ultra Cool Brown Dwarf Companion of WD 0806-661: Age, Mass, and Formation Mechanism
我们结合了CTIO 4米望远镜上红外侧口成像仪的多历元图像，得出了WD 0806-661（GJ 3483）的超冷棕矮星伴星的3 σ极限J=21.7。我们发现J-[4.5]>4.95，比迄今为止已知的任何其他棕矮星都要红。根据理论演化模型和年龄1.5-2.7 Gyr，我们估计棕矮星伴星的质量<10-13木星质量，温度<400 K，提供证据表明这是目前已知的最冷的棕矮星之一。这个对象的质量范围是一致的预期从牛仔裤质量碎裂，我们提出这作为可能的形成机制。然而，我们发现类似质量（约7-17木星质量）的亚恒星伴星分布在很宽的半长轴范围内，这表明巨行星和低质量棕矮星的形成在这个质量范围内重叠。
2011-03-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
PHL 5038AB: Is the brown dwarf causing pollution of its white dwarf host star?
研究通过光谱和轨道分析PHL 5038AB，发现白矮星轻度金属污染及近距S型星子，并将其归因于褐矮星对星子轨道的扰动。
2024-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disentangling the Signatures of Blended-Light Atmospheres in L/T Transition Brown Dwarfs
我们提出了一种技术，以确定具有单历元，低分辨率，近红外SpeX光谱光度可变的L7-T3褐矮星。我们计算了已知的变量褐矮星的光谱指数，并使用它们来选择11个指数-指数参数空间，其中已知的变量可以从褐矮星的一般人口的其余部分区分开来。我们发现62个候选变量，其中12个显示出显着的变化幅度在独立的光度监测调查。这种技术构成了第一个正式的方法，以确定一个时间依赖性的影响，如变异的特点，在其集成的光谱。这项技术将是一个有用的工具，优先目标的未来光度和光谱监测的时代，JWST和30米级望远镜。
2022-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Small Brown Dwarf in an Aligned Orbit around a Young, Fully-Convective M Star
本文利用MAROON-X观测的RM效应，首次测量了围绕全对流M矮星运行的褐矮星系统LP 261-75的倾角，发现其高度对齐，并指出该褐矮星的半径异常，暗示其可能具有独特的形成历史。
2024-11-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Brown Dwarf Photospheres are Patchy: A Hubble Space Telescope Near-infrared Spectroscopic Survey Finds Frequent Low-level Variability
凝结云强烈影响褐矮星和系外行星的光谱。最近发现的可变L/T过渡矮星认为，至少在某些超冷大气中存在斑片状云。本研究的目的是测量棕矮星光谱变化的频率和水平，并寻找与光谱类型的相关性。我们使用HST/WFC 3获得光谱类型从L5到T6的22颗棕矮星的光谱时间序列，在1.1-1.7 $μ$ m处，每个天体持续$\approx$ 40分钟。使用贝叶斯分析，我们发现6个棕矮星与自信的$(p>95\%)$变化的相对流量在至少一个波长区域在次百分之精度，和5个棕矮星与暂定$(p>68\%)$的变化。我们推导出一个最小的变异分数$f_{min}=27^{+11}_{-7}\%$在所有覆盖的光谱类型。变量的比例是相等的中期L，后期L和中期T光谱类型的误差内，对于早期T矮星，我们没有找到任何有信心的变量，但样本太小，得不到有意义的限制。对于某些物体，变化主要发生在J或H波段的通量峰值，其他物体在整个光谱中或仅在特定的吸收区域中变化。四个源可能具有超过1%的宽带峰-峰幅度。我们的测量是不敏感的非常长的周期，倾角附近的极点和旋转对称的异质性。探测到的统计数据与大多数棕矮星光球是不规则的一致。虽然百分之几的近红外变化可能是罕见的，并局限于L/T过渡，低层次的不均匀性是褐矮星大气的常见特征。
2013-12-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a resolved white dwarf-brown dwarf binary with a small projected separation: SDSS J222551.65+001637.7AB
我们现在确认SDSS J222551.65+ 001637.7 AB是一个紧密分离的、分辨的白矮星-棕矮星双星。我们已经从GNIRS获得光谱，并从Gemini North上的NIRI获得了有限的$K_s$波段成像。该目标在空间上被分解成它的组成部分：一个10926 $ \pm$ 246 K白矮星，log $g = 8.214 \pm 0.168$和质量为0.66 $^{+0.11}_{-0.06}$ M $_{\odot}$，和一个L4褐矮星伴星，它们被$0.9498 \pm 0.0022$“分开。我们从索诺拉山猫进化模型的同伴的基本属性，找到一个质量的$25-53$ M $_{\text{Jup}}$和半径的$0.101-0.128$ R $_{\odot}$的褐矮星，在1 $σ$的置信水平。我们使用wdwarfdate来确定双星的年龄为$1.97^{+4.41}_{-0.76}$ Gyr。运动学分析表明，这对双星可能是厚盘的一员。到二进制的距离是218 $^{+14}_{-13}$ pc，因此二进制的投影分离是207 $^{+13}_{-12}$ AU。虽然白矮星的祖先是在主序列的二进制分离将是$69 \pm 5$ AU。SDSS J222551.65+ 001637.7 AB是继GD 165 AB和PHL 5038 AB之后第三个最近的空间分辨白矮星-棕矮星双星。
2023-01-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
AKARI Observations of Brown Dwarfs. IV. Effect of Elemental Abundances to Near-Infrared Spectra between 1.0 and 5.0 μm
AKARI对棕矮星4.2 μm处CO_2吸收带的探测，为探讨棕矮星大气中CO_2分子丰度提供了可能。在我们以前的研究中，我们发现了三颗褐矮星的4.2 μ mCO_2吸收带的过量，并认为这些偏离是由大气中高的C和O元素丰度引起的。为了验证这一假说，我们建立了一组具有不同元素丰度模式的棕矮星大气模型，并研究了分子组成、热结构的变化及其对1.0 ~ 5.0 μm近红外光谱的影响。AKARI观测到的某些L-T矮星的4.2 μ mCO_2吸收带比相应的太阳丰度模型预测的强或弱。通过比较模型光谱中的CO_2带和观测到的近红外光谱，我们确认了棕矮星之间可能存在的元素丰度变化。我们发现，带强度是特别敏感的O丰度，但C也需要再现整个近红外光谱。这一结果表明，棕矮星的碳和氧丰度应该同时增加和减少。我们发现，光谱中较弱的CO_2吸收带也可以用低C和O丰度的模型来解释。
2014-07-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The 12CO/13CO isotopologue ratio of a young, isolated brown dwarf. Possibly distinct formation pathways of super-Jupiters and brown dwarfs
将行星的大气特征与其形成路径联系起来是太阳系外行星研究的一个中心主题。虽然12 C/13 C同位素比率在太阳系中变化不大，但最近发现超级木星的大气中富含13 CO，这可能是由于在其形成过程中，在CO雪线之外占主导地位的冰吸积的结果。在本文中，我们的目的是测量一个年轻的，孤立的棕矮星的12 CO/13 CO同位素比值。虽然年轻的低质量棕矮星的一般大气特征预计与超级巨星非常相似，但它们的形成途径可能不同，导致不同的同位素比例。我们分析档案K波段光谱的L矮星2 MASS J 03552337 +1133437采取的NIRSPEC在凯克望远镜。对数据进行了免费的反演分析，以确定其大气中的同位素比值12 CO/13 CO。同位素13 CO，在大气中检测通过互相关方法在一个信号噪声约8.4。使用两个检索模型之间的贝叶斯模型比较，检测显著性被确定为~9.5 sigma。我们得到的同位素比值12 CO/13 CO为97（+25/-18），略高于当地星际标准。其C/O比约为0.56，与太阳值一致。虽然目前只有一颗超级木星和一颗褐矮星的12 CO/13 CO比值，但有趣的是，它们是不同的，可能暗示着不同的形成途径。尽管光谱相似，孤立的褐矮星可能会经历一个自上而下的形成通过引力坍缩，这类似于恒星的形成，而巨大的系外行星有利地形成通过核心吸积，这可能会改变其大气中的同位素比例，这取决于它们从原行星盘中吸积…
2021-09-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Benchmark Brown Dwarf Systems I: Chemical Abundance Analysis of FGK Stars with Wide-Separation Brown Dwarf Companions Using PEPSI
University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Flatiron Institute（平顿研究所）；University of Utah（犹他大学）；The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Colorado（科罗拉多大学）；American Museum of Natural History（美国自然历史博物馆）；City University of New York（纽约市立大学）；Hunter College, City University of New York（纽约市立大学亨特学院）
该研究利用大双筒望远镜的PEPSI光谱仪，对32颗含褐矮星的FGK恒星进行光谱调查，在BACCHUS框架内用光谱合成法确定11种元素的恒星参数和丰度，分析相关比值差异及影响，评估钇镁恒星钟适用性，为JWST时代褐矮星观测提供支持。
2026-07-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Predicting the detection yields of giant planets and brown dwarfs with CSST astrometry
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所）；School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)（中国科学院大学天文学与空间科学学院）；School of Physics and optoelectronic engineering, Anhui University（安徽大学物理与光电工程学院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
CSST测光法有望显著增加围绕M型主序星和棕矮星的亚恒星伴星样本，提升对低质量恒星和棕矮星周围行星形成与演化的认知。
2025-12-29 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The direct detection of the irradiated brown dwarf in the white dwarf - brown dwarf binary SDSS J141126.20+200911.1
我们用HAWK-1型红外成像仪在近红外波段对食后共包络白矮星-棕矮星双星SDSS 141126.20 +200911.1进行了观测，并首次在$H$波段直接探测到了一颗受辐照棕矮星的暗面，同时在$K_s$波段进行了一次试探性探测。我们对光变曲线的分析表明，棕矮星的有效温度可能为1300 K，这与其质量和半径所建议的800 K的有效温度不一致。由于褐矮星已经吸收了几乎所有的白矮星在$K_s$波段的辐射，我们认为这种不一致性可能是由于来自白矮星的紫外线辐射引起了$K_s$波段的人为增亮，类似于在类似系统WD 0137 - 349 B中看到的情况，这表明这种增亮可能是这些紫外线辐射双星的特征。
2018-09-26 astro-ph.SR
On the existence of brown dwarfs more massive than the hydrogen burning limit
根据定义，褐矮星是质量低于氢燃烧极限的天体，大约在$0.07\ M_\odot$左右。低于这个质量，物体永远不会达到稳定状态，可以融合氢。在这里，我们证明，与传统观点相反，质量大于氢燃烧极限的棕矮星原则上可能存在于宇宙中。这些天体，我们称之为“超大质量棕矮星”，在任何性质（质量、有效温度、半径、光度）上都与传统的棕矮星形成连续的序列。要形成超大质量的棕矮星，质量必须足够缓慢地增加到足够老的传统棕矮星，低于氢燃烧极限。我们确定质量转移的二进制褐矮星系统通过罗氏瓣溢出驱动的引力波是最合理的机制，以产生大部分的假定超大质量的褐矮星人口。
2018-11-12 astro-ph.SR
Interactions between brown-dwarf binaries and Sun-like stars
已经提出了几种形成褐矮星的机制，但对于哪些机制（如果有的话）在本质上起作用还没有达成共识。任何关于褐矮星形成的理论都必须解释观测到的褐矮星的统计数据。这些统计数据受到选择效应的限制，但它们正变得越来越有鉴别力。特别是，它似乎（a）是次类太阳恒星的褐矮星往往是在宽轨道上，$a\ga 100\,{\rm AU}$（褐矮星沙漠），和（b）这些褐矮星有一个显着更高的机会是在一个密切的（$a\la 10\,{\rm AU}$）双星系统与另一个褐矮星比褐矮星在外地。这就提出了一个问题：这些褐矮星是在原地形成了{ \it}，也就是说，通过环星圆盘的碎裂;还是在其他地方形成，随后被捕获。我们提出了一个密切的棕矮星双星和类太阳恒星之间的纯引力相互作用的数值模拟。这些模拟表明，这种相互作用有一个可以忽略不计的机会（$<0.001$），导致密切的棕矮星被捕获的类太阳恒星。通过调用伴随盘的流体动力学效应来使相互作用耗散，可能会改变这一结论。然而，为了解释上述统计数据，这种耗散将有利于捕获棕矮星双星超过单个棕矮星，我们提出的论点，为什么这是不可能的。最简单的推论是，大多数棕矮星双星--因此也可能是大多数单棕矮星--是由类太阳原恒星周围的星周盘碎片形成的，其中一些随后被弹射到磁场中。
2012-05-10 astro-ph.SR
Hunting for ancient brown dwarfs: the developing field of brown dwarfs in globular clusters
球状星团中褐矮星的发现将使我们能够打破影响我们当前模型的年龄，质量和成分的简并性，从而限制其大气和内部的物理学。此外，探测褐矮星将有助于我们限制星团本身的性质，因为它们携带着有关星团年龄和动力学的信息。由于JWST和ELT等即将到来的望远镜在红外线方面的非凡灵敏度，预计在未来十年内该领域将取得巨大进展。
2019-03-15 astro-ph.SR
Kinematics and Luminosities of Brown Dwarfs with the BDNYC group
由于星等的限制，盖亚的调查将不会像其他恒星星族那样深入研究褐矮星的局部种群。虽然盖亚将测量数百或数千颗褐矮星，但我们提出了一种不同的间接方法，其中使用盖亚数据的研究将有助于我们了解褐矮星：识别包含褐矮星的移动群体。盖亚数据的使用将直接有助于解开年龄和质量对褐矮星光谱的影响，这为确定褐矮星演化的经验约束提供了可能性。
2014-06-10 astro-ph.SR
Atmospheres of Brown Dwarfs
褐矮星是迄今为止已知的最冷的恒星天体。我们目前的看法是，褐矮星遵循恒星形成的原则，并且褐矮星与行星有许多共同的特征。作为已知最暗和质量最低的恒星，褐矮星也是已知最冷的恒星。这对它们的光谱指纹有着深远的影响。褐矮星覆盖了一个有效温度范围，这使得褐矮星的大气层是一个序列，逐渐从类似M矮星的光谱变成类似行星的光谱。这进一步意味着，在低于2800 K的有效温度下，云已经在标记M矮星和棕矮星之间边界的物体的大气中形成。最近的发展引发了人们对这种非常冷的大气中等离子体过程的兴趣：在完全对流边界上观察到零星和静止的无线电发射与衰减的X射线活动指标相结合。
2014-11-06 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Primeval very low-mass stars and brown dwarfs - VI. Population properties of metal-poor degenerate brown dwarfs
我们提出了15个新的T矮星，这些T矮星是从UKIRT红外深空巡天、可见光和红外天文巡天望远镜和宽视场红外巡天探测器巡天中选出的，并用甚大望远镜和加那利大望远镜获得的光学到近红外光谱进行了确认。其中一颗新的T矮星是轻度贫金属的，$K$带通量受到轻微抑制。我们提出了一个新的X-射手光谱的一个已知的基准sdT5.5亚矮星，HIP 73786 B。为了更好地理解棕矮星的观测特性，我们讨论了棕矮星种群中氢、锂和氘低速燃烧的过渡区（质量范围）。氢燃烧过渡区也是一个亚恒星过渡区，它分隔了质量非常低的恒星、过渡恒星和退化的棕矮星。过渡型棕矮星已经在原始系列的先前作品中讨论过。没有氢聚变的简并褐矮星是褐矮星的主要组成部分。银河系厚盘和晕中贫金属的简并棕矮星已经成为T5+次矮星。根据$K$ -带通量的抑制，我们从文献中选取了41个T5+次矮星。我们研究了T5+次矮星的光谱型色相关、光谱型绝对星等相关、色色图和HR图，并与L-T矮星和L型次矮星进行了比较。我们讨论了2020年代深空巡天的T5+亚矮星发现能力。
2019-04-30 astro-ph.SR
The Substellar Transition Zone: A Stretched Temperature Canyon in Brown Dwarf Population due to Unsteady Hydrogen Fusion
我总结了过渡和退化褐矮星的结果，在一系列题为原始非常低质量的恒星和褐矮星。我介绍了一个L亚矮星分类方案，它将L亚矮星分为三个金属子类。我还想提请你们注意过渡型棕矮星，它们的核心有长期不稳定的氢聚变，以补充其初始热能的耗散。根据最新的演化模型，具有太阳金属丰度的过渡型棕矮星的质量范围在0.065 - 0.079太阳质量之间。过渡型棕矮星的温度分布被拉伸到很大的范围，形成了一个亚恒星过渡区。星下过渡区是最重要的老晕人口和范围从1000 K到2200-3000 K取决于金属丰度。过渡带对我们观测褐矮星星群的性质有一定的影响。因为L场矮星是由质量很低的恒星、过渡型棕矮星和相对年轻的电子简并棕矮星组成。
2019-04-23 astro-ph.SR
Where to find over-massive brown dwarfs: new benchmark systems for binary evolution
在适当的条件下，在生命后期获得足够质量以越过氢燃烧极限的棕矮星不会变成低质量恒星，而是基本上保持棕矮星的样子。虽然这些天体被称为米色矮星或超大质量棕矮星，原则上可能存在，但仍不清楚它们在天体物理学上是如何形成的。我们表明，吸积从AGB风，风洛希瓣溢出机制的帮助下，很可能会产生大量的可观察到的超大质量棕矮星的人口，虽然其他机制仍然是合理的。具体来说，我们预测，在半长轴为10天文单位的轨道上，与一颗大质量棕矮星伴星一起诞生的类太阳恒星可能会产生超大质量的棕矮星，这些棕矮星可能是今天发现的捐赠恒星残余白矮星的伴星。这样一个天体的识别和特征描述将对双星演化产生独特的限制，因为褐矮星的初始质量有一个坚实的上限。
2022-04-11 astro-ph.SR
Searching for Brown Dwarf Outflows
由于低质量原恒星的外流活动与吸积密切相关，因此有理由预期吸积的褐矮星也会驱动外流。在过去的三年里，我们一直在寻找棕矮星流出使用高质量的光学光谱与UVES的VLT和光谱天体测量技术。迄今为止，已发现五颗棕矮星外流。这里的方法进行了讨论，并概述了迄今为止的结果。
2009-01-21 astro-ph.SR
A new benchmark T8-9 brown dwarf and a couple of new mid-T dwarfs from the UKIDSS DR5+ LAS
基准褐矮星是那些有基准约束的天体，包括有效温度、视差、年龄、金属丰度。我们在186平方度的区域内寻找新的冷褐矮星。UKIDSS大面积调查数据发布DR 5+所涵盖的新区域。后续的光学和近红外宽波段测光，以及四个有希望的候选者的甲烷成像，揭示了三个具有明显甲烷吸收的物体，典型的中晚期T矮星，和一个可能的T4矮星。最新类型的天体被归类为T8-9，与罗斯458（BD+13 o2618）共享其大自行，罗斯458是一个活跃的M0.5双星，距离102”，形成一个分层的低质量恒星+棕矮星系统。罗斯458 C的J波段绝对星等为16.4等，与类似的棕矮星相比，它似乎过于明亮，特别是在K波段。我们估计该系统的年龄小于1 Gyr，其质量低至1 Gyr时的14木星质量。在11.4 pc，这个新的晚T基准矮星是一个有希望的目标，以限制非常低质量的棕矮星的演化和大气模型。我们目前自行测量我们的目标和13个已知的棕矮星。两颗棕矮星的速度是厚盘的典型特征，可能是年老的棕矮星。
2010-02-12 astro-ph.SR
SMA observations of the proto brown dwarf candidate SSTB213 J041757
上下文先前发现的源SSTB 213 J 041757是金牛座的原始褐矮星候选者，它有两个可能的组成部分A和B。发现B组分可能是一颗0/I类原棕矮星，它的包层是扩展的。目的。研究年轻棕矮星的分子流出提供了重要的洞察棕矮星的形成机制，特别是在最早的阶段，如0，I类棕矮星。因此，我们对SSTB 213 J 041757的分子流出进行了搜索。方法.我们用亚毫米波阵对SSTB 213 J 041757进行了观测，以寻找CO分子的流出发射。结果我们的CO地图没有显示任何流出排放的原棕矮星候选人。结论.未检测到意味着从源头流出的分子很弱;因此需要更深入的观察来探测从源头流出的分子。
2014-03-08 astro-ph.SR
Large Scale Searches for Brown Dwarfs and Free-Floating Planets
一系列大规模的观测已经在太阳系附近发现了超过1000颗褐矮星。在本章中，我们回顾了在大型数据集中发现棕矮星的进展，强调了关键的科学目标，并总结了对当前样本贡献最大的调查。
2018-05-15 astro-ph.SR
Companions of Stars: From Other Stars to Brown Dwarfs to Planets: The Discovery of the First Methane Brown Dwarf
第一颗甲烷褐矮星的发现为描述基础物理学和天体物理学的重要进展提供了一个框架，这些进展归功于对恒星同伴的研究。我提出了一些重点的历史，这一主题以及细节的发现褐矮星格利泽229B。恒星的同伴的性质进行了讨论，试图避免偏见引起的中心命名。随着对邻近恒星及其伴星系统的新型远程侦察，在不久的将来，一系列令人兴奋的、甚至可能更深远的科学贡献就在眼前。这包括探索宇宙中行星的多样性，也许很快就会发现太阳系外生物活动的第一个确凿证据。
2014-04-17 astro-ph.SR
The brown dwarf population in the star forming region NGC2264
到目前为止，对标准恒星形成区NGC 2264中的褐矮星群的探索还很有限。我们提出了一个深，多波长，多历元的恒星形成集群NGC 2264的调查，旨在确定年轻的褐矮星候选人在这个地区。使用包括光学/近红外颜色，可变性，斯皮策中红外颜色过剩，消光，盖亚视差和自行（按相关性顺序）的标准，我们选择了902个具有年轻指标的微弱红色光源。在这个样本中，我们根据它们的红外颜色确定了429颗褐矮星候选者。这些褐矮星候选者的质量范围估计在0.01到0.08 $M_{\odot}$之间。我们发现旋转周期为44个来源，其中15个是褐矮星候选人，从3.6小时到6.5天不等。一个由38颗褐矮星候选者组成的子集显示出高水平的不规则变化，表明正在进行的盘吸积，类似于年轻恒星的行为。
2020-09-30 astro-ph.SR
Interferometric Identification of a Pre-Brown Dwarf
目前还不知道褐矮星（质量小于氢燃烧极限0.075 Msun的类恒星物体）是否以与太阳型恒星相同的方式或通过其他过程形成。在这里，我们报告了一个清晰的识别的自引力凝聚的气体和尘埃的质量在棕矮星制度，通过毫米干涉观测。从该天体探测到的热毫米波连续辐射水平表明质量约为0.02-0.03 Msun，而小半径< 460 AU和窄谱线意味着动态质量为0.015-0.02 Msun。这样一个前褐矮星核心的确认支持了这样一个模型，即褐矮星是以与燃烧氢的恒星相同的方式形成的。
2012-07-05 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A Search for Predicted Astrometric Microlensing Events by Nearby Brown Dwarfs
引力微透镜有可能提供单个自由漂浮的棕矮星的直接引力质量，独立于演化和大气模型。附近褐矮星的自行和弛豫可以用来预测未来与遥远背景恒星的紧密排列，从而导致微透镜事件。有针对性的天体测量跟踪预测的微透镜事件允许测量褐矮星的质量。预测的微透镜化事件通常通过使用透镜质量的估计来搜索峰值阈值信号来找到。我们开发了一种新的方法，找到预测的事件，而不是将导致目标镜头质量精度。我们的方法的主要优点是，它不需要一个镜头的质量估计。我们使用这种方法来搜索预测的天体测量微透镜事件发生在2014 - 2032年之间，使用光谱类型为M6或更高的太阳邻域中的1225颗低质量恒星和棕矮星透镜的目录以及DECaLS Data Release 9的背景源目录。背景源星表扩展到$g = $ 23.95，提供了比盖亚更密集的星表。我们的搜索没有发现任何即将发生的微透镜事件。我们估计了Legacy巡天中棕矮星的天体测量微透镜事件发生率，发现它是低的$\sim10^{-5}$ yr $^{-1}$。我们建议在银河凸起和平面前方进行有针对性的搜索，以找到天体测量微透镜事件，从而可以测量单个自由漂浮的褐矮星的质量。
2022-10-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
New brown dwarfs in the south part of the Upper Scorpius Association
本文介绍了利用UKIRT红外深空巡天（UKIDSS）星系团巡天的数据在上天蝎座星协中寻找棕矮星的结果。候选的年轻棕矮星首先是根据它们在颜色星等图中的位置来选择的，然后根据自行来进一步选择，以确保上天蝎座的成员资格。自行是通过比较UKIDSS和2MASS数据得出的。使用这种方法，我们在该协会的南部确定了19个新的棕矮星。此外，还有多达8个可能的成员具有略高的分散速度。褐矮星与恒星的比例被发现与上天蝎座的其他地区一致。它也被发现是类似于其他的结果，从年轻的集群与OB协会，并低于那些没有，这表明褐矮星的形成率可能是一个功能的环境。
2011-08-05 astro-ph.SR
Gaia and brown dwarfs from Spain
盖亚观测到的褐矮星数量不会达到50000颗，但会比5000颗少100倍，然而，这500颗以下的褐矮星将成为许多亚恒星研究的基准。可以提前识别它们，并通过虚拟天文台兼容的“盖亚褐矮星”目录向全世界所有天文学家公布名单。这个M-、L-和T-矮星天体物理学兴趣档案将列出精确的盖亚天体测量、多波段测光、高分辨率和低分辨率光谱学以及均匀导出的天体物理参数。西班牙天文台可在目录编制中发挥关键作用。
2014-08-11 astro-ph.SR
A Herschel PACS survey of brown dwarfs in IC 2391: Limits on primordial and debris disk fractions
我们目前的结果，从赫歇尔PACS调查的8个棕矮星在IC 2391集群。我们的目标是确定40-50百万年年龄的棕矮星盘部分。在PACS的70和160 μ谱带中没有观测到8颗褐矮星。我们已经确定了我们的调查使用1-西格玛通量上限在PACS远红外和WISE中红外波段的检测限。我们观测的灵敏度只允许探测具有非常大的分光度（>1%）的碎片盘。考虑到只有最极端和罕见的碎片盘才有如此高的光度，可以假设像织女星一样的碎片盘，在类似年龄的低质量恒星中大约有30%，可能存在于目标IC 2391褐矮星周围。大多数原始盘类似于在年轻的1-10百万年褐矮星中观察到的盘，将在我们调查的检测灵敏度范围内，并且可能已经被检测到。所有目标的未检测表明棕矮星盘已经过渡到碎片阶段约40-50百万年的年龄。我们还提出了未来的SPICA观测探测棕矮星盘的灵敏度限制。
2014-05-29 astro-ph.SR
OGLE-2014-BLG-0257L: A Microlensing Brown Dwarf Orbiting a Low-mass M Dwarf
在本文中，我们报告了从微透镜事件OGLE-2014-BLG-0257的观测中发现的由一颗褐矮星和一颗低质量M矮星组成的双星。通过对非常短暂的焦散渡的分辨，结合对由地球轨道运动引起的透镜光变曲线中细微的连续偏差的检测，我们能够精确地测量爱因斯坦半径θ_E和透镜视差pi_E，这是明确确定质量和到透镜的距离所需的两个量。发现该伴星是一颗亚星褐矮星，质量为0.036 +/- 0.005 Msun（37.7 +/- 5.2\ M_J），它正在绕一颗质量为0.19 +/- 0.02 Msun的M矮星运行。这颗双星位于距离银河系凸起1.25 +/- 0.13 kpc处，预计双星组件之间的距离为0.61 +/- 0.07 AU。由主体质量缩放的分离为3.2 AU/Msun。假设分离与质量成比例，那么，发现的褐矮星位于褐矮星沙漠地带。随着存在于各种环境中的褐矮星样本的不断增加，微透镜效应将为研究银河系中的褐矮星提供强有力的手段。
2016-03-15 astro-ph.SR
X-Shooter spectroscopy of brown dwarfs in the TW Hya association
我们提出了宽波段中分辨率X-Shooter/VLT光谱的TW Hya协会的四个棕矮星。我们的目标包括代表年轻恒星演化不同演化阶段的亚恒星类似物：对于两个无盘棕矮星TWA-26和TWA-29，我们确定了恒星参数，我们研究了它们的色球发射线光谱。对于两颗吸积中的棕矮星TWA-27和TWA-28，我们利用发射线光度和吸积光度之间的经验关系估算了它们的质量吸积率。
2013-07-02 astro-ph.SR
Brown Dwarf Disks at Ages of 5-10 Myr
我们目前斯皮策/IRAC和MIPS 24亩档案观测28个棕矮星在上天蝎座（UppSco）地区。我们得到了10.7%^（+8.7%）_（-3.3%）的盘分数。一个物体在24 μ处显示出少量过量，但在较短波长处没有，并且可能是候选的过渡盘。三个对象显示排放在10亩硅酸盐功能，我们提出了这些来源的成分适合。在UppSco的所有磁盘源观察到平坦的结构。此外，还介绍了TW长蛇座协会棕矮星2 MASS J1139511-315921的MIPS/70 mu观测。我们讨论的结构和化学的棕矮星盘在5-10万年的年龄，并考虑在这些集群的棕矮星密度对磁盘寿命的可能影响。
2009-10-09 astro-ph.SR
Extending the Canada-France brown Dwarfs Survey to the near-infrared: first ultracool brown dwarfs from CFBDSIR
我们目前正在进行的加拿大-法国褐矮星巡天-红，以下CFBDSIR，近红扩展到光学宽视场调查CFBDS的第一个结果。我们的最终目标是通过找到一个统计上显着的样本的对象冷却器低于650 K，并探索建立在一个定义良好的样本，这样的对象的超冷褐矮星质量函数约束超冷大气物理。使用优化的psf拟合在CFHT/WIRCam J和CFHT/MegaCam z'图像中识别候选者，并且我们在NTT使用SOFI进行指向近红外成像。我们最终获得了最冷候选者的低分辨率光谱，以验证他们的大气物理学。到目前为止，我们已分析和跟进了335平方度调查中首66平方度的所有候选人。我们确定了55个z '-J > 3：5的T矮星候选者，并根据它们的远红和近红外颜色确认了其中6个是T矮星，包括3个强晚于T8的候选者。我们还在这里介绍了这些超冷矮星之一CFBDSIR 1458 +1013的近红外光谱，这证实了它是已知最冷的褐矮星之一，可能在550- 600 K温度范围内。从完成的调查中，我们预计会发现10到15颗晚于T8的矮星，这是已知数量的两倍多。这将有助于详细研究它们的极端大气特性，并为研究它们的光度函数提供更强的统计基础。
2010-08-21 astro-ph.SR
