Searching for chemical signatures of brown dwarf formation
最近的研究表明,质量在35-55 M $_{\rm Jup}$之间的褐矮星几乎没有作为恒星的伴星,这表明质量在这个差距之上和之下的物体可能有不同的形成机制。我们确定的基本恒星参数,以及个人的丰度已知有一个亚恒星伴侣在褐矮星制度的大样本恒星。样本被分为“大质量”和“低质量”棕矮星的恒星。根据先前的工作,考虑了42.5 M $_{\rm Jup}$的阈值。我们的研究结果证实,恒星与棕矮星的同伴不遵循公认的气体巨行星金属丰度相关性在主序星的主机。拥有“大质量”棕矮星的恒星显示出与没有已知行星或有低质量行星的恒星相似的金属丰度和丰度分布。我们发现一种趋势,恒星窝藏“小质量”的棕矮星有稍大的金属丰度,[X $_{\rm Fe}$ /Fe]值,和丰富的Sc II,Mn I,和Ni I相比,恒星有大质量的棕矮星。这些数据表明,正如以前报道的那样,大质量和低质量的褐矮星可能在周期和离心率上存在差异。我们发现了一个非金属依赖机制的证据,形成大质量的棕矮星。我们的研究结果与大质量褐矮星形成为恒星的情景一致。在高金属丰度时,核心吸积机制可能在低质量棕矮星的形成中变得有效,而在低金属丰度时,低质量棕矮星可能通过湍流原恒星盘中的引力不稳定性形成。
2017-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
WD1032+011, an inflated brown dwarf in an old eclipsing binary with a white dwarf
我们目前发现的只有第三个褐矮星已知的日食非吸积白矮星。盖亚视差信息和多色测光确认了白矮星是冷的(9950 $\pm$ 150 K),质量较低(0.45 $\pm$ 0.05 MSun),光谱和光变曲线表明褐矮星的质量为0.067 $\pm$ 0.006 MSun(70 MJup),光谱类型为L5 $\pm$ 1。该系统的运动学表明,该双星可能是厚盘的一员,因此至少有5 Gyr的年龄。高节奏的光变曲线显示棕矮星是膨胀的,使它成为食白矮星-棕矮星双星中第一颗膨胀的棕矮星。
2020-06-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
ALMA and CARMA observations of Brown Dwarfs disks: testing the models of dust evolution
行星形成的第一步是在年轻恒星和褐矮星周围富含气体的圆盘中,微小的微粒凝结成越来越大的鹅卵石和岩石。在亚毫米观测可以跟踪毫米/厘米大小的卵石在外盘,并研究这些固体的凝聚/破碎和径向迁移的机制。这些代表了关键,但尚未完全理解的成分,我们的理解形成的星子,行星的基石。在这里,我们提出的第一个结果,从一个观测计划,使用ALMA和CARMA亚毫米/毫米干涉仪,旨在表征尘埃特性和磁盘结构的年轻磁盘周围的棕矮星和非常低质量的恒星。考虑到这些盘的预期物理条件,它们代表了原行星盘中行星形成早期阶段模型的关键测试床。
2013-07-01 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
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
An ALMA Survey of M-dwarfs in the Beta Pictoris Moving Group with Two New Debris Disc Detections
本文利用ALMA在880 μm对绘架座β移动星群中的M型矮星进行巡天,新探测到两例碎屑盘,发现探测率与G、K型恒星一致,表明M型矮星并不少拥有碎屑盘,仅需更长波长和更高灵敏度的观测。
2023-10-23 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
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
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
ALMA's view of the M-dwarf GSC 07396-00759's edge-on debris disc: AU Mic's coeval twin
我们提出了新的ALMA波段7观测的边缘上的碎片盘周围的M1 V恒星GSC 07396-00759。在~20万年的年龄和β风景如画的移动群随着AU Mic,GSC 07396-00759加入它在少数低质量的M-矮星盘被解决在sub-mm。与以前的VLT/SPHERE散射光观测,我们提出了一个多波长的意见下,恒星风力的影响下,系统内的尘埃分布。我们发现毫米尘埃颗粒是很好地描述了高斯环面在70 AU的FWHM为48 AU,我们没有检测到CO的存在下,在系统中。我们的ALMA模型半径是显着小于来自偏振散射光观测的半径,这意味着复杂的行为在散射相函数。在散射光中观察到的光盘中的亮度不对称性在ALMA观测中没有恢复,这意味着物理机制只影响较小的晶粒尺寸。对该系统的高分辨率后续观测将允许对其独特的尘埃特征进行调查,并为其较小的兄弟AU Mic提供真正的同时代比较,在M矮星系统中观察得非常好。
2022-02-23 astro-ph.EP
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
ALMA Observations of the Young Substellar Binary System 2M1207
我们目前ALMA观测的2M1207系统,一个年轻的二进制的棕矮星与行星质量的同伴在一个约40 AU的预计分离。我们检测到的排放尘埃连续在0.89毫米和$J = 3 - 2$旋转过渡的CO从一个非常紧凑的磁盘周围的年轻棕矮星。这个棕矮星盘的小半径可能是由于与行星质量伴星的潮汐相互作用的截断。在光学薄尘埃排放的假设下,我们估计2M1207 A盘的尘埃质量为0.1 $M_{\oplus}$,2M1207 b周围尘埃的3 $σ$上限为$\sim 1~M_{\rm{Moon}}$,这是迄今为止获得的年轻行星质量伴星周围尘埃颗粒质量的最严格上限。我们讨论了这一点和其他未检测到年轻的行星质量的同伴模型的行星形成,预测这些对象周围的行星材料的存在的影响。
2017-06-12 astro-ph.EP astro-ph.GA 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 possible dividing line between massive planets and brown-dwarf companions
褐矮星是介于行星和恒星之间的中间天体。棕矮星质量范围的低端与大质量行星的低端重叠,因此行星和棕矮星同伴之间的区别可能需要追踪单个形成过程。我们目前的结果,新的潜在的棕矮星同伴的类太阳恒星,这是发现使用CORALIE径向速度测量。通过结合光谱轨道和依巴谷天体测量,我们已经确定了轨道倾角,从而为许多这些系统的伴侣质量。这揭示了质量范围在25到45木星质量之间的几乎没有物体,这表明大质量行星和亚恒星同伴之间可能存在一条分界线。
2010-12-06 astro-ph.EP
Masses and densities of dwarf planet satellites measured with ALMA
本文利用ALMA高精度天体测量测得Orcus-Vanth质量比高达0.16±0.02,并给出Eris-Dysnomia质量比上限0.0085及Dysnomia密度上限1.2 g cm⁻³,为巨撞击卫星形成机制提供了关键约束。
2023-07-10 astro-ph.EP
The Influence of Clouds and Deuterium-Burning on Brown Dwarf Habitable Zones
The University of Arizona(亚利桑那大学)
本文通过现代棕矮星演化模型研究了云和氘燃烧对棕矮星宜居带的影响,发现云和氘燃烧可使行星在宜居带内停留时间延长,形成氘'甜点'。
2026-03-30 astro-ph.EP
Sporadic and intense accretion in a 1 Myr-old brown dwarf candidate
研究极低质量天体的吸积过程对于理解它们的形成机制具有重要意义。许多邻近的晚M矮星,以前在该领域已经被确定,实际上是附近年轻协会的年轻棕矮星成员。其中一些仍在增长。因此,它们是进一步研究极低质量区域不同阶段吸积过程的极好目标。我们的目标是在附近的85个晚M矮星样本中寻找吸积的年轻棕矮星候选者。利用DENIS、2 MASS和WISE的测光数据,我们基于BT-Settl模型构建了晚M矮星的光谱能量分布,以检测红外过度。然后,我们寻找锂和H $α$发射的候选人,表现出红外线过剩,以确认他们的年轻和吸积的存在。在85颗晚M矮星中,只有DENIS-P J1538317 $-$ 103850(M5.5)在WISE波段显示出强烈的红外线过剩。在M5.5矮星和它的盖亚三角视差中探测到的锂吸收表明它的年龄为100万年,质量为47 $M_{\rm J}$。在褐矮星的H $α$发射线显示出显着的变化,表明零星吸积。这颗一百万年前的褐矮星也表现出强烈的吸积爆发,吸积速率高达$10^{-7.9}$ $M_{\odot}$/年$^{-1}$。我们在其中一颗最年轻的褐矮星中发现了零星的吸积现象,这可能意味着早期阶段的零星吸积在褐矮星的形成中可能起着重要的作用。质量非常低的核心无法吸积足够的物质成为恒星,因此它们最终成为棕矮星。
2020-01-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
New substellar discoveries from Kepler and K2: Is there a brown dwarf desert?
我们提出了一个褐矮星和低质量恒星的开普勒和K2任务的发现。新发现的褐矮星是EPIC 212036875 b,低质量恒星是KOI-607 b。EPIC 212036875 b的质量为$ M_{b}=52.3\pm 1.9M_J$,半径为$ R_{b}=0.874\pm 0.017R_J$,绕其主星运行一周需$ P=5.169885 \pm 0.000027$天。它的主星是一颗晚期F型星,有$ M_\star=1.288\pm 0.065M_\odot$、$ R_\star=1.498\pm 0.025R_\odot$和$ T_{\rm eff}=6238 \pm 60$ K。KOI-607 b的质量为$ M_{b}=95.1\pm 3.4M_J$,半径为$ R_{b}=1.089\pm 0.089R_J$,轨道周期为$ P=5.89399148 \pm 0.00000060$天。KOI-607系统中的主星是一颗G矮星,它有$ M_\star=0.993\pm 0.052M_\odot$、$ R_\star=0.915\pm 0.031R_\odot$和$ T_{\rm eff} = 5418\pm 87$ K。我们还重新审视了一颗褐矮星CWW 89 Ab,它以前由Nowak等人发表。2017(编号为EPIC 219388192 b)。CWW 89 Ab是两颗已知的与星团有关的棕矮星之…
2020-02-12 astro-ph.EP