Discovery of a brown dwarf with quasi-spherical mass-loss
我们报告了一个偶然发现的椭圆壳的CO与暗恒星对象SSTc 2d J163134.1-24006作为“蛇夫座盘调查采用ALMA”(ODISEA)的一部分,一个项目的目的是研究整个人口的原行星盘在蛇夫座分子云从230 GHz的连续辐射和$^{12}$ CO(J=2-1),带-6中可读的$^{13}$ CO(J=2-1)和C $^{18}$ CO(J=2-1)线。值得注意的是,我们检测到$\sim$ 3 $^{"}$ $\times$ 4 $^{"}$朝向SST c 2d J163134.1-24006的明亮的$^{12}$ CO椭圆形发射,而没有230 GHz连续谱检测。根据甚大望远镜(KMOS)观测到的近红外光谱、源的亮度、它的三维运动和银河系动力学参数,我们得出结论,源不是遥远背景中的巨星($>$ 5 - 10 kpc),而很可能是蛇夫座云中的一颗年轻棕矮星,距离仅为$\sim$ 139 pc。这是第一个关于年轻棕矮星的准球形质量损失的报道。我们认为,所观察到的壳可能与氘聚变产生的热脉冲有关,这一点还没有得到很好的理解,但对于一个亚恒星物体来说,预计将在很短的时间内发生,年龄为几百万年,与该地区物体的年龄一致。其他更奇特的情况,如与行星同伴合并,不能从目前的观测中排除。
2022-09-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Extremely Dense Cores associated with Chandra Sources in Ophiuchus A: Forming Brown Dwarfs Unveiled?
根据ALMA、JVLA、Chandra、{ \it Herschel}和{ \it Spitzer}等资料,我们确认了Oph-A中的两颗候选原恒星是真正的原恒星或处于极早期演化阶段的原棕矮星(proto-BD)。这两个物体在红外线(IR,即,近红外到远红外)波段。核心的物理性质是非常相似的预期在第一流体静力学核心(FHSC),对象理论上预测在演化阶段之前的恒星核心形成的气体密度为$\sim$ 10 $^{11-12}$ cm $^{-3}$。这表明进化阶段接近FHSC形成阶段。这两个天体都与微弱的X射线源有关,表明它们处于恒星核心形成的早期阶段,具有磁性活动。此外,我们发现CO外流组件周围的两个来源,这可能源于年轻的外流驱动这些来源。这些物体的质量计算为$\sim 0.01-0.03$ $M_\odot$从尘埃连续排放。它们的物理性质与褐矮星形成的数值模型所预期的一致。这些事实(X射线探测,CO外流协会,和FHSC的光谱能量分布)强烈表明,这两个对象是原BD或将在原恒星的非常早期阶段,如果他们从周围获得足够的质量,将演变成更大质量的原恒星。这两个天体的年龄可能在原恒星核心(或第二核心)形成后的$\sim 10^3$年内,考虑到外流动力学时间($\lesssim$ 500年)。
2018-10-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of the relation between the mass accretion rate and the stellar and disk mass from brown dwarfs to stars
本研究利用X-Shooter观测极低质量恒星和褐矮星,发现质量吸积率与恒星及盘质量的关系随时间变陡,且褐矮星具有更长的吸积耗尽时标,表明其原行星盘演化机制可能不同于恒星。
2024-02-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Infrared Spectroscopy of free-floating planet candidates in Upper Scorpius and Ophiuchus
内容:最近在上天蝎座和蛇夫座恒星形成复合体中发现了大量的低质量褐矮星和孤立的行星质量天体。目的:我们调查的成员,性质和性质的17个孤立的行星质量候选人使用低分辨率近红外光谱。研究方法:我们调查的成员资格,通过寻找证据的青年使用四个诊断:J和Ks带之间的连续体的斜率,的HALF和TLI-G重力敏感指数,并通过比较光谱年轻和字段(旧)M和L-矮星标准。结果如下:所有的目标,但一个被确认为年轻的ultracool对象,与光谱类型之间的L0和L 6和质量范围0.004-0.013 M根据演化模型。最后一个目标的状态目前尚不清楚。结论:在17个目标中仅确定了一种可能的污染物,这表明原始样品的污染水平必须低于6%
2022-06-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
The IGRINS YSO Survey III: Stellar parameters of pre-main sequence stars in Ophiuchus and Upper Scorpius
我们使用浸没光栅红外光谱仪(IGRINS)来确定位于蛇夫座和上天蝎座恒星形成区域的61个K型和M型年轻恒星天体(YSO)的基本参数。我们采用合成光谱和马尔可夫链蒙特卡罗方法来拟合特定的K波段光谱区域,并确定光球温度($T_{\rm eff}$),表面重力($\log$ g),磁场强度(B),投影旋转速度($v \sin i$)和K波段面纱($r_{\rm K}$)。我们测定了$\sim$ 46%样品的B。恒星参数进行了比较,从金牛座御夫座和TW长蛇座协会(TWA)的结果在本系列的论文我。利用2 MASS和WISE测光的红外光谱指数,对IGRINS巡天中的所有YSO进行了分类,其光谱指数在2 ~ 24~ $μ$ m之间。我们发现,II类YSO通常具有较低的$\log$ g和$v\sin i$,类似的B,和较高的K-波段面纱比他们的III类同行。此外,我们还确定了用IGRINS观测到的K和M场恒星样本的恒星参数。我们已经确定了内在的相似性和差异,在不同的演化阶段,我们的同质测定恒星参数的IGRINS YSO调查。考虑到$\log$ g作为年龄的代表,我们发现蛇夫座和金牛座样本具有相似的年龄。我们还发现上天蝎座和TWA YSO的年龄相似,并且比蛇夫座/金牛座YSO更进化。
2022-12-10 astro-ph.SR
A Solar System formation analogue in the Ophiuchus star-forming complex
富钙铝包裹体(CAIs)中已灭绝的短寿命放射性核素(SLR)的子核之间的异常表明,太阳系一定是在SLR源附近诞生的,这样它们就可以在衰变之前被合并。$γ$ -来自这样一个活的SLR的射线,$^{26}$ Al,只在附近的几个恒星形成区域被探测到。在这里,我们采用多波长的观测表明,这样一个地区,蛇夫座,包含许多前恒星的核心,可能作为新兴的太阳系的类似物,是淹没与$^{26}$铝从邻近的上天蝎座协会,因此可能提供具体的指导如何SLR富集进行补充的陨石在太阳系。我们通过贝叶斯正演模拟,利用广泛的观测和理论结果,证明这种$^{26}$ Al可能1)来自超新星爆炸,2)来自多颗恒星,3)在核心形成之前富集了气体,4)产生了跨越约两个数量级的广泛的核心富集分布。这意味着,如果CAI年龄的分布很小,就像在太阳系中一样,原行星盘必须遭受全球加热事件。
2021-08-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Herschel view of the dense core population in the Ophiuchus molecular cloud
赫歇尔对古尔德带附近云层的观测支持了低质量恒星形成的范例,从分子细丝的产生开始,然后是细丝碎片,质量集中到自引力的星前核心。利用赫歇尔空间天文台独特的远红外和亚毫米连续成像能力,在70 $μm$到500 $μm$的五个波长上绘制了附近蛇夫座云(d = 139 pc)的地图,目的是提供该地区致密核心的完整普查,包括未结合的无星核心,结合的星前核心和原恒星核心。利用Herschel数据的高动态范围和多波长特性,我们使用多尺度分解算法getsources和getfilaments来识别云中密集核心和细丝的完整样本并研究它们的特性。蛇夫座复合体L1688和L1689的密质云由于其年轻天体(YSO)的空间分布而被间接描述为密质区,但已被证实是密质结构占主导地位。在L1688和L1689中观察到的星前核心和星状结构之间的紧密相关性支持了太阳型恒星形成主要发生在致密细丝中的观点。虽然复杂的子云显示差异,L1689在形成恒星方面的效率低于L1688,但考虑到它们的总质量预算,这两个子云在致密分子气体中的星前核心形成效率几乎相同。我们还发现了赫歇尔数据中的证据,一个显着的同心几何配置在L1688,这是占主导地位的三个弧形压缩前,并推测产生的冲击波事件从天蝎座OB2协会,包括邻近的大质量(O9 V)恒星$σ$天蝎座。
2020-01-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rotation of Low-Mass Stars in Upper Scorpius and Rho Ophiuchus with K2
我们提出了一个年轻的Upper Sco(USco)协会($\sim$ 8百万年)和邻近的Rho Oph嵌入集群($\sim$ 1百万年)的候选成员的K2光变曲线(LC)的分析。我们建立了$\sim$ 1300颗恒星作为可能成员,其中$\sim$ 80%是周期性的。相控LC有各种各样的形状,这些形状可以归因于从恒星脉动和恒星旋转到与盘相关的现象等物理原因。我们确定并讨论了一些观察到的行为。周期为$\sim$ 0.2-30天,峰值接近2天,快速期结束时接近破碎速度。年轻的USCO区域的M星系统性地旋转速度比GK星快,这一模式也存在于较老的昴星团和Praesepe系统的K2数据中。在更高的质量(FGK型),在昂宿星团和天鹰座中看到的缓慢旋转恒星的明确的周期-颜色关系在USCO中还没有出现。星周盘主要存在于USCO中旋转较慢的M中,在亚日旋转器中几乎没有盘。然而,带圆盘的M矮星平均旋转速度比带圆盘的FGK系统快。对于四个这些磁盘MS,我们提供了直接的证据,磁盘锁定的基础上的K2 LC形态。我们的初步分析表明,一个相对的质量无关的自旋由一个因素的$\sim$ 3.5之间的USCO和昴宿星,然后质量依赖的自旋之间的昴宿星和Praesepe。
2018-03-12 astro-ph.SR
Simulations of star formation in Ophiuchus, II: Multiplicity
Lomax等人已经构建了一个由60个星前核组成的集合体,这些核的质量、大小、投影形状、温度和非热径向速度分布在统计上与蛇夫座的核相匹配;并使用SPH模拟了这些核的演化。每一个核心都演化过一次,没有来自恒星的辐射反馈,一次有持续的辐射反馈,一次有偶发的辐射反馈。在这里,我们分析这些模拟的多重性统计。在有幕式辐射反馈的情况下,多重数频率比野外高约60%,多重数频率和平均半长轴都随初始质量的增加而增加,三分之一的多重系统是两个以上分量的分级系统;(iv)在这些分级系统中,内部配对通常具有几个Au的分离和集中于1的质量比,而外部配对具有100 Au量级的间隔和更平坦的质量比分布。二进制统计数据与年轻的嵌入式人口的观测是兼容的,并且-如果更广泛的轨道被破坏优先由外部扰动-与成熟的外地人口的观测。在没有辐射反馈的情况下,结果与有情景反馈的模拟结果相似。在持续的辐射反馈下,褐矮星的产生量不足,多重系统的数量太少,多重系统的统计特性与观测结果不一致。这表明蛇夫座的恒星形成可能只是全球恒星形成的代表,如果吸积到原恒星上,因此辐射反馈,是偶发的。
2014-11-28 astro-ph.SR
A Novel Survey for Young Substellar Objects with the W-band Filter. I. Filter Design and New Discoveries in Ophiuchus and Perseus
我们提出了一个中波段近红外滤波器的设计和实现,专门用于检测低质量恒星和褐矮星从莫纳克亚峰。W波段滤波器的中心为1.45微米,带通宽度为6%,旨在测量光谱类型为M6及以后的物体中H2O水吸收的深度。当与标准的J-和H-波段测光结合时,W-波段滤光片被设计成确定晚M和L矮星的$\approx$ 1.4亚型的光谱类型,在很大程度上独立于表面重力和红化。该滤波器的主要应用是完成恒星形成区域年轻亚恒星天体的普查,使用W波段选择大大减少了阻碍宽带成像调查的红色背景恒星的污染。我们在UH 88英寸望远镜上部署了滤光器,以测量$\approx$ 3平方英尺。°的NGC 1333、IC 348和rho蛇夫座恒星形成区。我们对W波段选定候选者的光谱跟踪结果确认了48个超冷矮星,成功率为89%,证明了这种新的过滤器和选择方法的有效性。
2020-07-31 astro-ph.IM astro-ph.SR
Interplay between Young Stars and Molecular Clouds in the Ophiuchus Star-forming Complex
我们提出了蛇夫座恒星形成区的年轻恒星星族和云团之间的空间和运动学相关性。恒星样本由来自文献的处于不同演化阶段的已知年轻物体组成,其中一些是用盖亚EDR 3视差和自行测量诊断的。分子气体被850 $μ$ m亚毫米波普通用户测辐射热仪阵列-2图像追踪,达到$\sim$ 2.3 mJy光束$^{-1}$,这是该地区迄今为止最深的光束,由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜/瞬态计划堆叠,旨在探测亚毫米波爆发事件。我们的分析表明,更发达的来源,即II类和III类年轻恒星,位于更远离云比I类和平坦的光谱源,有足够的拱星物质,并与出生云密切相关。特别是第二类和第三类人口被发现表现出结构化的空间分布,表示从附近的斯科-岑OB协会,从而压缩云,触发恒星形成的冲击波前的通道,与最近的恒星诞生插曲现在发生在dennial云丝。所有演化阶段的年轻恒星都有相似的运动学。这表明,恒星的图案追踪的是现在已经分散的母体云丝的遗迹。
2022-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gould's Belt Very Large Array Survey I: The Ophiuchus complex
我们提出了大规模($\sim$ 2000平方角分),深($\sim$ 20 $μ$ Jy),高分辨率($\sim$ 1 $''$)的蛇夫座恒星形成复合体的射电观测与卡尔G。$λ$ = 4和6 cm处的Jansky超大阵列。总共探测到189个源,其中56个与已知的年轻恒星源有关,4个与已知的河外天体有关;其他129个尚未分类,但其中大多数可能是背景类星体。绝大多数的年轻恒星在射电波长检测到的光谱类型K或M,虽然我们也检测到4个对象的A/F/B类型和2褐矮星候选人。这些年轻恒星中至少有一半是非热(回旋同步加速器)源,其活跃的日冕具有高水平的可变性,负光谱指数和(在某些情况下)显着的圆偏振。正如预期的那样,从较年轻的(0/I类或平坦光谱)到更演化的(III类或弱线金牛座T)恒星,非热源的比例有明显的增加趋势。在X射线和射电波长下探测到的年轻恒星大致遵循居德尔-本茨关系,但与大多数放射性活跃的恒星类型不同。最后,我们检测到一个$\sim$ 70毫焦紧凑的河外源蛇夫座核心的中心附近,这应该被用作增益校准器,为任何未来的无线电观测这一地区。
2013-07-19 astro-ph.SR
Disk Masses and Dust Evolution of Protoplanetary Disks Around Brown Dwarfs
我们提出了迄今为止最大的棕矮星(BD)原行星盘光谱能量分布模型的样本。我们从四个恒星形成区域:$ρ$蛇夫座,金牛座,狼疮和上天蝎座汇编了49个ALMA观测对象。研究不同年龄的多个区域使我们能够探测磁盘随时间的演变。具体来说,从我们的模型中,我们获得的尘埃颗粒大小,尘埃沉降和磁盘质量的值,我们比较这些参数如何在区域之间变化。我们发现,磁盘质量随着年龄的增长而减少。我们还发现了磁盘演化的证据(即,在所有四个区域都有明显的颗粒生长和尘埃沉降),这表明行星形成和盘演化可能在早期阶段就开始发生。我们通常发现这些盘包含的质量太少,无法形成行星伴侣,尽管我们不能排除行星形成可能已经发生。最后,我们研究了磁盘质量-主机质量的关系,并发现BD磁盘在很大程度上是一致的,与以前确定的关系,围绕金牛座T星的磁盘。
2021-06-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Spitzer Search For Planetary-Mass Brown Dwarfs With Circumstellar Disks: Candidate Selection
我们报告的初步结果,从斯皮策计划,以寻找非常低质量的褐矮星在蛇夫座。该计划是Alllers等人早期研究的延伸,该研究导致了非凡的成功率,19名候选人中有18名被证实。他们的计划结合了近红外线和斯皮策照相机,以识别具有非常冷的光球的物体,以及环星盘发射,以表明年轻。我们的新项目已经获得了0.5 deg2视场的深度IRAC光度测量,这是原始Allers等人研究的一部分。我们报告了18个新的候选者,其亮度扩展到10 - 4 L \cdot,如果得到证实,这表明质量下降到~2 MJ。我们描述了我们的选择技术,可能的污染问题,以及正在进行的后续测光和光谱学。
2010-08-09 astro-ph.SR
Keck Observations in the INfrared of Taurus and $ρ$ Oph Exoplanets And Ultracool dwarfs (KOINTREAU) II: Two Young Bound Companions to Ophiuchus Stars
Institute for Astronomy at the University of Hawai‘i at Mānoa(夏威夷大学马诺阿分校天文研究所);Department of Astronomy, California Institute of Technology(加州理工学院天文学系);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Cahill Center for Astronomy and Astrophysics, California Institute of Technology(加州理工学院凯尔天文与天体物理中心);P.E.S., Observatoire de la Côte d’Azur(蔚蓝海岸观测站);California State University Northridge(北岭加州州立大学)
凯克望远镜发现两颗年轻恒星的伴星,其中一颗质量为3.4±0.7 M_Jup,另一颗可能为11.5±1.2或15.3±0.8 M_Jup。
2026-02-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Demographics of disks around young very low-mass stars and brown dwarfs in Lupus
我们提出了新的890 $μm$连续ALMA观测的5个棕矮星(BD)与红外过剩的狼疮I和III -其中,结合4个BD以前观察到的,使我们能够研究的mm属性的完整已知的BD盘人口的一个恒星形成区域。在9个BD磁盘中的5个中检测到发射。尘埃盘质量,亮度配置文件和BD人口的特征尺寸推断连续通量和建模的观测。只有一个来源是勉强解决,允许其磁盘的特征尺寸的确定。我们进行了人口统计学的比较磁盘周围的BD和恒星在狼疮的属性。由于样本量小,我们无法证实或反驳,如果盘质量对恒星质量比下降的BD,建议蛇夫座。然而,我们发现,所有检测到的BD磁盘有一个估计的尘埃质量之间的0.2和3.2 $M_{\bigoplus}$,这些结果表明,在BD磁盘中测量的固体质量不能解释观察到的系外行星人口,类似于更大质量的恒星周围的磁盘的早期发现。结合低估计吸积率,并假设毫米连续发射是一个可靠的代理总盘质量,我们得到的比率$\dot{M}_{\mathrm{acc}} / M_{\mathrm{disk}}$显着低于磁盘周围更大质量的恒星。如果证实了更准确的测量磁盘气体质量,这一结果可能意味着一个定性不同的磁盘质量和向内的气体输送BD磁盘之间的关系。
2019-11-14 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
SONYC - Substellar Objects in Nearby Young Clusters
最小质量的自由漂浮物体--褐矮星和行星质量的物体--的起源是恒星形成中尚未解决的主要问题之一。建立年轻亚恒星天体的普查是区分相互竞争的理论方案的基本先决条件。这样的普查使我们能够探测初始质量函数(IMF),二进制统计,和吸积盘的属性。我们的SONYC(邻近年轻星系团中的亚星物体)调查依赖于极深的宽视场光学和近红外成像,以及后续光谱学,结合斯皮策测光,将IMF的底部探测到前所未有的水平。在这里,我们介绍了三个不同区域的SONYC结果:NGC 1333,rho Ophiuchus和Chamaeleon-I。在NGC 1333中,我们发现了可能在10-20木星质量的质量函数截止的证据。在rho Oph中,我们报告了一颗新的褐矮星,其质量接近氘燃烧极限。
2010-12-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rotation Periods of Young Brown Dwarfs: K2 Survey in Upper Scorpius
我们报告了附近的上天蝎座协会中16颗年轻棕矮星的旋转周期,基于开普勒太空望远镜K2任务的72天高节奏,高精度测光。周期从几个小时到两天不等(加上一个5天的异常值),中位数略高于一天,证实了褐矮星,除了在非常年轻的年龄,是快速旋转的。有趣的是,在我们的样本中,四个最慢的旋转体表现出来自盘的中红外过量发射;至少有两个也显示出盘食和吸积的光变曲线的迹象。将这些新的周期与其他两个年轻的星团和简单的角动量演化轨道进行比较,我们发现在1-10百万年之间的褐矮星中很少或没有旋转制动,与低质量恒星相反。我们的研究结果表明,磁盘制动,而仍然在工作中,是低效的亚恒星制度,从而提供了一个重要的约束制动机制的质量依赖性。
2015-06-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Very Low-Mass Stars and Brown Dwarfs in Upper Scorpius using Gaia DR1: Mass Function, Disks and Kinematics
我们对恒星形成区域中褐矮星数量的了解取决于知道距离和自行,因此将通过盖亚太空任务得到改善。在本文中,我们使用UKIDSS颜色和使用Gaia DR1计算的优化自行选择了上天蝎座极低质量天体(VLMO)的新样本。天蝎座上部VLMOs自行的散射现在(第一次)由该区域本身的运动学扩展所主导,而不是由位置的不确定性所主导。随着年龄和质量的估计更新使用盖亚星系早期类型的恒星在同一地区,我们确定所有VLMO的质量。我们最后一个最完整的样本包括453颗VLMO,其中$\sim$ 125颗预计是棕矮星。最干净的样本由131颗VLMO和$\sim$ 105颗褐矮星组成。我们还从文献中收集了一个联合样本,其中包括415个VLMO,其中152个可能是棕矮星。低质量棕矮星($M<0.05 M_{\odot}$)的圆盘分数比大质量天体高得多,这表明低质量棕矮星周围的圆盘比低质量恒星的存活时间更长。$0.01<M<0.1$ $M_{\odot}$的质量函数与Kroupa IMF一致。我们调查的可能性,一些'自行离群值'经历了一个动态弹射早期在其演变。我们的分析表明,选择样本时使用的颜色幅度削减引入强偏差的人口统计,由于不同程度的污染和完整性。
2017-11-01 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
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): I. Program Overview and Summary of First Results
本项目利用ALMA巡天3个恒星形成区的30个原行星盘,发现气体盘质量随年龄降低且与尘埃演化时标不同,磁流体动力学风驱动吸积模型可重现盘属性,为理解原行星盘演化提供关键观测依据。
2025-08-25 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A Keck LGS AO Search for Brown Dwarf and Planetary Mass Companions to Upper Scorpius Brown Dwarfs
我们用激光导星自适应光学系统和10米凯克II望远镜上的红外照相机NIRC 2搜索了上天蝎座星协(145 pc,500万年,最近的OB星协)中20颗年轻棕矮星的二进制伴星。我们发现了一个0.14”的伴星(20.9+-0.4 AU),它是<0.1 MSun的天体SCH J16091837-20073523。从使用SpeX光谱仪的SCH 1609的积分光近红外光谱的光谱解卷积(Rayner等人,2003年),我们估计了M6+-0.5和M7+-1.0的主要和次要光谱类型,对应于500万年时的质量为79 ± 17 MJup和55 ± 25 MJup,以及1000万年时的质量为84 ± 15 MJup和60 ± 25 MJup。对于我们的调查对象的光谱类型晚于M8,我们发现一个上限的二进制分数<9%(1-西格玛)在10 - 500 AU的分离。我们结合我们的调查结果与以前的调查上斯科和类似的年轻地区设置最强的约束,以二进制分数的年轻亚恒星物体和非常低质量的恒星。上天蝎座的低质量(<40 MJup)棕矮星的双星比例与T型矮星的相似;对于更高质量的棕矮星和极低质量的恒星,相对于天蝎座,有过多的中等分离(10-50 AU投影分离)的年轻双星。这些中等分离的双星可能会存活到晚期。
2011-01-27 astro-ph.SR
Measurement of Circumstellar Disk Sizes in the Upper Scorpius OB Association with ALMA
我们提出了详细的建模的气体和尘埃的空间分布在57拱盘在上天蝎座OB协会观察ALMA在亚毫米波长。我们拟合幂律模型的尘埃表面密度和CO $J$ = 3-2的表面亮度来测量这些磁盘中的尘埃和气体的径向范围。我们发现,这些磁盘是非常紧凑的:25个最高的信号-噪声磁盘具有21 au的中值尘埃外半径,假设$R^{-1}$尘埃表面密度分布。我们在大多数样品中缺乏CO检测与这些小圆盘大小一致,假设尘埃和CO具有相同的空间分布。在我们的样本中,有七个尘埃和CO半径受到很好的约束,其中四个似乎在CO中延伸得更多,尽管这可能只是由于CO的光学深度更高。将上斯科的结果与最近对金牛座,蛇夫座和狼疮的尘埃盘的分析进行比较表明,上斯科的尘埃盘可能比年轻的尘埃盘小$\sim3$倍,尽管我们告诫说,需要对所有区域的数据进行更统一的分析。我们讨论了这些结果对磁盘演化的影响。
2017-11-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
New brown dwarf disks in Upper Scorpius observed with WISE
我们提出了一个人口普查的磁盘人口UKIDSS选定的褐矮星在5-10万年的上天蝎座OB协会。对于116个对象最初确定在UKIDSS,其中大多数没有研究在以前的出版物中,我们获得测光从WISE数据库。由此产生的色星等图和色色图清楚地显示了两个独立的天体群体,被解释为有圆盘的棕矮星(II类)和没有圆盘的棕矮星(III类)。我们确定了27个II类褐矮星,其中14个以前未知。棕矮星中的这个盘部分(116颗中的27颗或23%)被发现与上天蝎座的K/M星的结果相似,表明盘的寿命与低质量恒星和棕矮星的中心物体的质量无关。27个圆盘中有5个(19%)在3.4和4.6微米处没有过量,是潜在的过渡圆盘(即从II类过渡到III类)。过渡盘的比例与低质量恒星相当。我们估计,一个典型的过渡,从II类到III类的时间尺度是小于0.4万年的棕矮星。这些结果表明,棕矮星盘的演化反映了低质量恒星周围盘的行为,盘的寿命在5-10百万年的数量级,盘的清理时间尺度明显短于1百万年。
2012-11-27 astro-ph.SR
A new take on the low-mass brown dwarf companions on wide-orbits in Upper-Scorpius
上天蝎座星协(500万至1100万年)包含一个独特的低质量(M<30 MJup)棕矮星群体。它们的物理性质(质量、半径、温度、成分、持续的吸积)的详细相对表征为潜在地探索它们的起源和形成机制提供了机会。我们的目标是在紫外(R~3300),光学(R~5400)和近红外(R~4300)波长下使用中等分辨率光谱来表征三个年轻的晚M棕矮星的化学和物理性质,这些棕矮星声称是上天蝎座恒星USCO 161031.9 -16191305,HIP 77900和HIP 78530的同伴。来自同一协会的六个自由浮动类似物的光谱进行了分析比较,并探讨这些亚恒星物体之间的潜在物理差异。我们还旨在分析紫外和光波长的发射谱线,以调查正在进行的吸积过程的存在。使用VLT的X-Shooter摄谱仪同时获得了我们的目标在0.3-2.5 $μ$ m范围内的光谱。使用ForMoSA代码(使用BT-SETTL 15模型的嵌套采样贝叶斯推断方法)对观察到的光谱进行正向建模,我们推断出Teff,log(g)和我们的对象的半径。我们的研究结果是兼容的物理参数发现自由浮动的类似物的协会和进化模型的预测。然而,Teff估计的最终准确性受到BT-SETTL 15模型对晚M棕矮星的不可再现性的强烈限制。我们确定了发射谱线的光谱中的几个对象归因于色球活动,除了USco 1608 -2315,他们是积极吸积的指示。我们确认了USco1610…
2019-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a ~23 Mjup Brown Dwarf Orbiting ~700 AU from the Massive Star HIP 78530 in Upper Scorpius
我们目前发现的一个亚恒星的同伴在一个广泛的轨道上围绕~2.5 Msun恒星HIP 78530,这是一个成员的5万年前的上天蝎座协会。我们已经获得了超过两年的随访成像,并表明,同伴和主要共享共同的自行。我们还获得了伴星的JHK光谱,并证实了它的低表面重力,与系统的年轻年龄一致。与Drift-Phoenix合成光谱的比较表明有效温度为2800+/-200 K,与年轻和年老矮星的模板光谱的比较表明光谱类型为M8+/-1。根据它的热光度和演化模型的预测,伴星的质量估计为19-26兆焦耳。伴星的角距为4.5”,在主星的距离为156.7秒差距时,对应的投影距离约为710天文单位。这颗伴星的质量比是所有已知伴星中最低的(约0.009),距离大于100天文单位。
2011-01-24 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
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): X. Dust Substructures, Disk Geometries, and Dust-disk Radii
该研究通过对AGE-PRO项目30个原行星盘的尘埃连续谱数据拟合,检测到半数盘存在尘埃子结构,证实子结构早期形成,并结合多区域样本分析提出尘埃空腔由内部原行星刻蚀的演化序列观点。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near Infrared Spectroscopy of Young Brown Dwarfs in Upper Scorpius
光谱跟踪是研究褐矮星形成和早期演化的先决条件。在这里,我们提出了IRTF/SpeX近红外光谱的30个候选成员的年轻的上天蝎座协会,从我们以前的调查工作。所有24个高置信度成员都被确认为年轻的极低质量天体,光谱类型从M5到L1,其中15-20个可能是棕矮星。这个高产量证实了上天蝎座的棕矮星可以单独从测光和自行中识别出来,而来自场物体的污染可以忽略不计(<4%)。根据我们的光谱,在6个信心较低的候选人中,5个可能仍然是上天蝎座的年轻非常低质量的成员。我们证明了一些质量很低的II类天体表现出与III类天体完全不同的近红外(0.6 - 2.5微米)光谱,强烈的过量发射向更长的波长增加,部分填充在波长短于1.25微米的特征中。这些特征可以掩盖光球层在这些光谱中的贡献。因此,我们警告说,近红外衍生光谱类型的对象与光盘可能是不可靠的。此外,我们发现,在某种程度上,在所有II类甚至相当一部分III类天体(约40%)中都可以看到相同的特征,这表明其中一些天体仍然被尘埃和气体的痕迹所包围。根据我们的光谱,我们选择了一个光谱类型为M5至L1的天体样本,其近红外发射仅代表光球。我们建议将来使用这些天体作为年轻棕矮星的光谱模板。
2014-05-15 astro-ph.SR
Three Wide Planetary-Mass Companions to FW Tau, ROXs 12, and ROXs 42B
我们报告了在金牛座-御夫座的FW Tau、蛇夫座的ROXs 12和蛇夫座的ROXs 42 B附近发现了三颗行星质量的伴星(M = 6- 20 $M_{Jup}$),它们位于宽轨道($ρ\sim$ 150- 300 AU)。所有三颗大行星质量伴星(“PMC”)在之前的双星巡天计划中都被报告为候选伴星,但随后被忽视了$>$ 10年。因此,我们获得了后续的观测结果,表明每个候选者都与其宿主恒星共动。基于$M_{K'}$的绝对值,我们推断了FW Tau b的10个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和330个$\pm$ 30 AU的质量(来自热启动进化模型)和预计分离,ROX 12 b的16个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和210个$\pm$ 20 AU,ROX 42 B b的10个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和140个$\pm$ 10 AU。我们还提出了类似的观察,其他十个候选人,这表明他们是无关的场星,以及我们的新PMC和五个以前确定的亚恒星或行星质量的同伴的近红外测光JHK 'L。我们的八个已知和新的同伴样本的近红外测光通常与这些恒星形成区域中自由漂浮的低质量棕矮星的性质相似。然而,7个具有M $<$ 30 $M_{Jup}$的天体中的5个在K '-L'中比类似J-K '的年轻自由浮动对应物的分布更红。我们推测,这种区别可能表明环行星盘的结构差异,也许与更高的盘质量有关,因为…
2014-01-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
New Young Stars and Brown Dwarfs in the Upper Scorpius Association
为了提高人口普查的上斯科协会(~ 1100万年,~145 pc),我们已经确定了候选成员使用的视差,自行和颜色星等图从几个宽场成像调查,并获得了光学和红外光谱的几百个候选人来衡量他们的光谱类型,并评估他们的成员。我们还对先前已知或疑似成员的较小样本进行了光谱分析,以改进其光谱类型和成员资格的证据。我们已经将530个目标归类为上斯科的成员,其中377个缺乏以前的光谱。我们对该协会所有已知成员的新汇编包含1631个对象。虽然上斯科的人口普查在过去十年中有了显著的扩大,但仍然有数百名候选人缺乏光谱学。盖亚第二次数据发布的精确的自行和自行应该延伸到上斯科的亚恒星质量,这将大大有助于识别未发现的成员。
2018-07-20 astro-ph.SR
A Tale of Two Transition Disks: ALMA long-baseline observations of ISO-Oph 2 reveal two closely packed non-axisymmetric rings and a $\sim$2 au cavity
ISO-Oph 2是一个宽间距(240天文单位)的双星系统,主星拥有一个大质量(M $_{dust}$ $\sim$ 40 M $_{\oplus}$)的环状盘,半径为50天文单位的尘埃腔$\sim$,而次级恒星则拥有一个轻得多的(M $_{dust}$ $\sim$ 0.8 M $_{\oplus}$)盘。作为“ODISEA(Ophiuchus Disk Survey Employing ALMA)”项目高分辨率后续工作的一部分,我们在0“02(3 au)分辨率下对该系统进行了1.3 mm连续谱和$^{12}$ CO分子谱线观测。我们解决了磁盘周围的主要成两个非轴对称环,发现磁盘周围的次级只有$\sim$ 7 AU,也有一个尘埃腔(r $\sim$ 2.2 AU)。根据系统的红外辐射通量比和主星的M0光谱型,我们估计伴星的质量接近棕矮星极限。因此,我们得出结论,ISO-Oph 2系统包含最大和最小的空腔,最小的测量磁盘的大小,并解决空腔周围的最低质量的对象(M $_{\star}$ $\sim$ 0.08 M $_\odot$)蛇夫座。从$^{12}$ CO的数据中,我们发现了一个气体桥连接两个磁盘。虽然环周围的主要形态可能是由于一个看不见的干扰腔内,我们推测,桥可能表明一个替代方案,其中二次最近飞的主星造成的方位角不对称的磁盘。因此,ISO-Oph 2系统是研究盘演化、行星形成…
2020-10-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
New Brown Dwarf Companions to Young Stars in Scorpius-Centaurus
我们目前的发现,三个暗淡的同伴年轻的恒星在天蝎座半人马座地区,成像与NICI仪器双子座南。我们已经通过共同的自行测试确认了所有三个同伴。后续的光谱分析证实其中两颗HIP 65423 B和HIP 65517 B是棕矮星,而第三颗HIP 72099 B更有可能是一颗质量非常低的恒星,略高于氢燃烧极限。在~40- 100 Mjup质量范围内探测到宽伴星补充了以前在同一区域的工作,报告了在~10- 30 Mjup范围内探测到质量较低的类似宽伴星。如此低的质量接近氘燃烧极限,这引发了一个问题,即这些物体是否像行星或恒星一样形成。这里报告的中间物体的存在可能代表了低质量伴星和恒星伴星之间的桥梁,但无论如何,证明了质量本身可能无法为恒星的低质量伴星的形成提供明确的区别。
2012-09-10 astro-ph.SR
Multi-fibre optical spectroscopy of low-mass stars and brown dwarfs in Upper Sco
我们用AAT/AAOmega获得了94个测光和自行选择的低质量恒星和棕矮星候选者的多光纤中分辨率光谱。我们已经估计了光谱类型,并测量了青年和重力诊断功能的等效宽度,以确认光谱成员资格的约95%的候选人从6.5平方度上斯科。我们还在光谱中检测到锂的信噪比最高,巩固了我们关于它们年轻的结论。此外,我们得出的估计,我们的选择使用光谱数据获得了大量的恒星落入仪器的视野。我们使用低质量恒星和褐矮星的最新演化模型估计了每个新光谱成员的有效温度和质量。结合目前的光学光谱在这里与近红外光谱获得的最微弱的光度候选人,我们确认我们早期的光度质量函数的形状和斜率。从113个USCO成员的光谱样本中提取的光度函数在M6附近达到峰值,在较晚的光谱类型中是平坦的。由于亚恒星大气中尘埃的性质,我们可以在光度函数中探测到M7/M8间隙的存在。质量函数可能在0.2 Msun达到峰值,并且在亚恒星区域相当平坦。与IC 348相比,我们观察到可能存在过量的冷低质量棕矮星和场质量函数的外推,支持最初的假设,即上斯科可能拥有过量的棕矮星。这一结果表明,选择光度候选人的基础上五波段光度可从UKIDSS GCS和补充部分自行可以导致一个很好的表示光谱质量函数(删节)。
2011-01-05 astro-ph.SR
A HARPS radial velocity search for planets in the Scorpius-Centaurus association. And its combination with the HARPS and SOPHIE young nearby stars (YNS) surveys
天蝎座-半人马座(Sco-Cen)的年轻和附近的大质量恒星形成区特别适合用直接成像和径向速度(RV)技术搜索太阳系外行星。然而,RV的搜索是具有挑战性的,因为这些恒星的旋转速度平均比光谱类型相似的老恒星更快。此外,RV时间序列显示出强烈的恒星变化(斑点和光斑)和/或恒星脉动的签名。我们的目标是在Sco-Cen协会的恒星成员周围寻找短轨道距离的巨行星(GP)和棕矮星。我们的目标也是利用这些数据与其他可用的年轻恒星,以估计GP发生率的年轻恒星长达1000天。我们使用拉西拉天文台3.6米望远镜上的HARPS摄谱仪监测了88颗A-F Sco-Cen恒星。为了改进我们的统计和分析,我们将这次调查与之前的两次调查相结合,重点关注年轻的邻近恒星(YNS),从176颗年轻A-M恒星的样本中计算伴星的出现率。我们报告在HD 145467周围发现了一颗巨大的热木星候选者,同时在HD 149790周围发现了一颗可能的短周期(P < 10天)棕矮星。此外,我们确认了八个单线双星的二进制性质:HD 108857,HD 108904,HD 111102,HD 114319,HD 121176,HD 126488,HD 126838和HD 133574。从我们的样本中,我们得到了一个GP($m_c\in[1;13] M_{Jup}$)的发生率$0.7_{-0.2}^{+1.6} \ \%$为1和1000天之间的…
2022-12-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Initial Mass Function of Stars and Brown Dwarfs in the Upper Sco Association
本文基于上天蝎星协37个褐矮星候选体的红外光谱及更新的成员星目录,估算了该星协及其他三个恒星形成区的初始质量函数,发现次恒星IMF在完备极限内大致平坦且与太阳邻域相似,并利用W1-W2颜色分析了晚型天体的星周盘过量发射。
2025-05-27 astro-ph.SR
A Thermal Infrared Imaging Study of Very Low-Mass, Wide Separation Brown Dwarf Companions to Upper Scorpius Stars: Constraining Circumstellar Environments
利用3- 5 μ m的LBT/MMT自适应光学成像系统对3颗天蝎座上星进行了成像研究,这3颗恒星的伴星具有很低的质量/质量比(M_BD <25 M_Jup; M_BD / M_star ~ 1-2%)和很宽的距离(300-700 AU):GSC 06214,1 RXS 1609和HIP 78530。我们结合这些新的热红外数据与现有的1- 4微米和24微米测光约束的BD的属性,并确定在这些不寻常的系统中的circumprimary/secondary磁盘的证据。我们确认GSC 06214 B被一个圆盘包围,进一步表明这个圆盘由于尘埃升华半径附近的小尘埃而产生宽带IR过量。系统中未分辨的24 μ m过量可以通过该盘的贡献来解释。1 RXS 1609 B没有3-4um的过量,其初级也没有;然而,系统作为一个整体有适度的24 um的过量,这可能来自初级和/或BD周围的热尘埃。HIP 78530系统中的两个物体都没有表现出近红外到中红外的过度。我们还发现HIP 78530 B的1- 4微米颜色与光谱类型M3+-2相匹配,与基于其近红外光谱的M8光谱类型不一致,表明它可能是一颗低质量恒星而不是BD。我们提出了新的上限额外的低质量的同伴在系统中(<5M_Jup超过175 AU)。最后,我们研究的效用circumsecondary磁盘作为探针的形成历史的广泛BD同伴,发现磁盘的存在可能不利于BD形…
2013-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Star-disc (mis-)alignment in Rho Oph and Upper Sco: insights from spatially resolved disc systems with K2 rotation periods
近距离巨行星的发现,其轨道角动量矢量与其宿主恒星的旋转轴不一致,这给行星形成理论带来了问题,行星形成于圆盘中,其角动量矢量与恒星的角动量矢量一致。剧烈的、高离心率的迁移机制,据称是将行星轨道提升到出生盘平面之上,预测了开普勒没有观测到的原始热彗星的种群。其他理论援引原始星盘错位最近受到更多的关注。在这里,恒星和它们的原行星盘之间的相对对准是第一次评估20个主序前恒星的样本。最近公布的旋转周期来自高品质,长时间,高节奏的K2光变曲线的成员的$ρ$蛇夫座和上天蝎座恒星形成区域相匹配的高角分辨率观测的空间分辨光盘和投影旋转速度,以确定恒星旋转轴的倾角,然后比较光盘倾角。15个系统中有10个系统的恒星倾角可以估计与星盘对齐一致,而5个系统表明恒星和它的盘之间可能存在错位。由于投影效应和特性测量不确定性的潜在机会对准系统的失调也进行了研究。虽然观察到的频率明显的星盘错位可以复制的模拟测试人口中,100%的系统是真正对齐的,推断的错位角度的规模的分布不能。
2019-01-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disc Frequencies for Brown Dwarfs in the Upper Scorpius OB Association: Implications for Brown Dwarf Formation Theories
我们研究了上天蝎座OB星协(USCO)中的棕矮星(BD)和星盘部分,并将它们与其他几个年轻区域进行了比较。我们已经编制了最完整的样本的所有光谱确认的BD在USCO,并已利用WISE目录,以确定光盘的候选人。我们报告在USCO发现了12个新的BD光盘,光谱类型(SpT)在M6和M8.5之间。新光盘的WISE颜色类似于USCO早期检测到的原始(过渡)光盘。结合以前的调查,我们发现最低的内盘分数(~20-25%)的广泛的恒星质量(~0.01-4.0 Msun)的USCO协会。在USCO(和其他星团)的高质量恒星的低盘分数是一致的,随着年龄的发展,内盘频率下降。然而,BD盘分数高于1- 300万年星团中的恒星,但在约500万年的USco中非常低。此外,原始BD盘仍然可以在~ 1000万年TW长蛇座星协中看到,而更高质量的恒星都在这个年龄过渡到碎片阶段。BD的盘频率不表现出任何依赖于恒星密度或BD/星群中的恒星数比。我们认为,所观察到的BD光盘分数区域之间的巨大差异可能是由于不同的BD形成机制,因此不同的初始光盘分数/属性。我们还提出了一个WISE SED分类方案,基于3.4- 12微米的Ks和WISE带,以区分I/II类和III类序列。我们的工作包括WISE和斯皮策圆盘调查的灵敏度的比较。我们估计,WISE可以是不完整的光盘在SPT晚于M8在遥远的集群,如SOri。WISE应该能够恢复附近…
2011-11-16 astro-ph.SR
Disk fraction among free-floating planetary-mass objects in Upper Scorpius
Univ. de Bordeaux(波尔多大学);Institut universitaire de France (IUF)(法国大学学院);Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Univ. de Bordeaux, CNRS(波尔多大学 Astrophysics 实验室,CNRS);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS(萨克雷大学,巴黎西岱大学,CEA,CNRS);Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED)(西班牙国立远程教育大学);Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心,CSIC-INTA);The University of Tokyo(东京大学);Astrobiology Center(天体生物学中心)
研究上大角星云中自由漂浮行星质量天体的盘比例,发现盘比例随质量降低而增加,可能标志形成过程的转变。
2025-11-10 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Young "Dipper" Stars in Upper Sco and $ρ$ Oph Observed by K2
我们提出了10个年轻的($\lesssim$ 10百万年)晚K和M矮星在K2战役2主机原行星盘和表现出准周期或非周期性变暗事件。它们的光学光变曲线显示,在为期80天的观测活动中,$\sim$的通量下降10-20个点,持续时间为$\sim$ 0.5-2天,深度高达$\sim$ 40%。这些恒星都是蛇夫座$ρ$($\sim$ 1百万年)或上天蝎座($\sim$ 1千万年)恒星形成区的成员。为了研究这些“勺”的性质,我们获得了:光学和近红外光谱,以确定恒星的属性和识别吸积签名;自适应光学成像,以寻找密切的同伴,可能会导致光学变化和/或影响磁盘的演变;和毫米波长的观测,以限制磁盘尘埃和气体质量。光谱显示Li I吸收和H $α$发射与恒星年轻(<5000万年)一致,而且吸积速率跨越经典和弱线金牛T星。在大多数情况下,红外线的过量与延伸到$\sim$ 10恒星半径内的原行星盘是一致的;然而,亚毫米的观测意味着盘的质量比典型的原行星盘低一个数量级。我们发现倾角深度和WISE-2过剩之间的正相关性,我们解释为证据表明,北斗七星现象是与掩星结构的内盘,虽然这是很难调和的弱吸积非周期性北斗七星。我们考虑三种机制来解释北斗现象:内盘翘曲附近的共旋半径吸积相关的内部磁盘边缘产生的Rossby波不稳定性的旋涡和团的星周物质有关的星子形成。
2015-11-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
K2 Discovery of Young Eclipsing Binaries in Upper Scorpius: Direct Mass and Radius Determinations for the Lowest Mass Stars and Initial Characterization of an Eclipsing Brown Dwarf Binary
我们报告发现的三个低质量双线食双星在前主序列上天蝎座协会,揭示了$K2$光度监测该地区超过$\sim$ 78天。所有三个系统的轨道周期都是$<$ 5天。我们使用$K2$测光加上多个凯克/HIRES径向速度和光谱通量比,以确定每个系统的主要和次要组成部分的基本恒星参数,以及轨道参数。我们提出的初步证据表明,EPIC 203868608是一个层次的三元系统组成的食对的$\sim$ 25 $M_\mathrm{Jup}$棕矮星与广泛的M-型同伴。如果得到证实,它将成为迄今为止发现的第二个双线食褐矮星双星系统。EPIC 203710387由几乎相同的M4.5-M5恒星组成,它们的质量和半径都是根据光变曲线和径向速度时间序列的组合测量的,测量精度优于3%($M_1=0.1183\pm0.0028 M_\odot$、$M_2=0.1076\pm0.0031 M_\odot$和$R_1=0.417\pm0.010 R_\odot$、$R_2=0.450\pm0.012 R_\odot$)。这些恒星的质量是迄今为止所有恒星质量双线食双星中最低的。最后,EPIC 203476597是一个紧凑的单线系统,有一个G8-KO主星和一个可能的中K次级星,其谱线在光谱比中显示。继续测量径向速度和光谱通量比将更好地限制基本参数,并应将物体提升到基准状态。我们还提出了双线食双星USCoCTIO 5($M_1=0.…
2015-11-10 astro-ph.SR
Brown Dwarf Disks at Ages of 5-10 Myr
我们目前斯皮策/IRAC和MIPS 24亩档案观测28个棕矮星在上天蝎座(UppSco)地区。我们得到了10.7%^(+8.7%)_(-3.3%)的盘分数。一个物体在24 μ处显示出少量过量,但在较短波长处没有,并且可能是候选的过渡盘。三个对象显示排放在10亩硅酸盐功能,我们提出了这些来源的成分适合。在UppSco的所有磁盘源观察到平坦的结构。此外,还介绍了TW长蛇座协会棕矮星2 MASS J1139511-315921的MIPS/70 mu观测。我们讨论的结构和化学的棕矮星盘在5-10万年的年龄,并考虑在这些集群的棕矮星密度对磁盘寿命的可能影响。
2009-10-09 astro-ph.SR
Measuring tiny mass accretion rates onto young brown dwarfs
我们目前的低分辨率凯克I/LRIS光谱跨度从3200-9000 A的9个年轻的棕矮星和三个低质量的恒星在TW Hya协会和上斯科。这些棕矮星的光谱类型介于M5.5-M8.75之间,其中两颗具有早期L型矮星的近红外光谱类型。我们报道了低质量恒星TW Hya和Hen 3- 600 A以及棕矮星2 MASS J12073347-3932540,USCoCTIO 128,SSSPM J1102-3431,USCoJ160606.29-233513.3,DENIS-P J160603.9-205644,和Oph J162225- 240515 B,以及低质量恒星Hen 3- 600 B和棕矮星USCoCTIO 112、Oph J162225- 240515 A和USCo J160723.82-221102.0的吸积上限。对于我们样本中在短波长下最暗的六颗褐矮星,吸积光度或上限只有在图像在大波长间隔上进行分箱时才能测量。这种方法将我们对吸积率的敏感性扩展到棕矮星的~ 1 e-13太阳质量/年。由于从过量的巴耳末连续辐射测量吸积率的能力取决于过量的连续辐射和底层光球之间的对比度,对于具有早期光谱类型的天体,吸积率的上限要高得多。在我们的吸积率测量的绝对不确定性~3-5包括吸积模型,褐矮星质量和距离的不确定性。尽管H-α通量发生了很大变化,但2 MASS J12073347-3932540上2 e…
2009-01-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Angular Momentum Evolution of Young Stars in the Nearby Scorpius-Centaurus OB Association
我们报告了最近的OB协会天蝎座-半人马座(Sco-Cen)恒星的档案SuperWASP光变曲线的研究结果。我们使用SuperWASP时间序列测光提取旋转周期的189个候选成员的斯科-岑复杂的,并验证其中162个是经典的斯科-岑子组的成员上天蝎座(美国),上半人马座狼疮(UCL),下半人马座Crux(LCC)。这项研究提供了第一次测量旋转周期明确的大样本的前主序(前MS)恒星跨越UCL和LCC的子群。我们最后的157个特征良好的前MS恒星样本的年龄跨度为$\sim$ 10 - 20百万年,光谱类型为$\sim$ F3 - M0,质量为$M \simeq$ 0.3 - 1.5 $\mathcal{M}^{\rm N}_{\odot}$。对于这个样本,我们发现一个分布的恒星旋转周期的中位数为$P_{\textrm{rot}} \simeq$ 2.4天,整体范围为0.2 $<$ $P_{\textrm{rot}}$ $<$ 8天,和一个相当明确的质量依赖的旋转周期的上包络线。这种周期分布与最近发展的恒星角动量演化模型是一致的。这些数据很重要,因为它们代表了一个抽样不足的年龄范围,而且与最近对其他区域的研究相比,可测量的轮伐期数量很多。我们还寻找类似于1 SWASP J140747.93-394542.6(“J1407”,V1400 Cen)的食盘或食环系统的新例子,但没有找到。我们的调查产…
2017-06-21 astro-ph.SR
Low-mass stellar and substellar candidate companions around massive stars in Sco OB1 and M17
本文利用 VLT/SPHERE IFS 观测了 Sco OB1 和 M17 中六颗大质量恒星的低质量候选伴星,发现两颗褐矮星候选体,并通过自行运动分析和未来波段观测探讨其伴星性质。
2024-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Fundamental Properties of Young Binary Stars
空间分辨双线分光双星的轨道提供了一种方法来测量组成恒星的动力学质量。在距离最近的恒星形成区,高角分辨率技术需要解决这些短周期系统。在本文中,我概述了迄今为止使用长基线光学/红外干涉仪解析的少数低质量主序前光谱双星。我还编制了一份在附近恒星形成区(金牛座,猎户座,蛇夫座,天蝎座-半人马座等)的已知光谱双星列表。并表明,通过适度提高200-300米基线的干涉仪的灵敏度,我们可以建立一组重要的前主序星,并精确确定质量。这对于验证和区分年轻恒星演化的理论计算是很重要的。
2011-08-19 astro-ph.SR
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): V. Protoplanetary gas disk masses
本研究利用大型热化学模型网格分析AGE-PRO巡天的30个原行星盘样本,发现气体质量随时间下降,气尘比随时间升高,为行星形成演化研究提供了观测约束。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): IV. Dust and Gas Disk Properties in the Upper Scorpius Star-forming Region
AGE-PRO 项目利用 ALMA 观测上天蝎座十个演化盘,发现其气体和尘埃盘半径与年轻区域相当,但固体质量低约一个数量级,揭示了径向漂移、尘埃捕获和颗粒生长等演化机制。
2025-08-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detectability of satellites around directly imaged exoplanets and brown dwarfs
星下伴星周围的超新星是一种具有各种不同形成历史的异质天体。聚焦于系外行星和褐矮星周围的潜在可探测卫星,我们可能会发现属于两个主要群体的物体:类似于泰坦或伽利略卫星的行星状卫星-可能在核心吸积范围内形成;以及类似双星的物体,在不同的情况下形成,例如磁盘不稳定性。这些潜在卫星的性质将彼此非常不同。此外,我们期望它们的表征将提供有关系统历史的有见地的信息。这对于通过直接成像(DI)发现的起源不明的行星/棕矮星尤为重要。在本文中,我们回顾了不同的技术,适用于DI行星/棕矮星,可以用来发现这样的卫星。这是通过模拟系外行星$β$ Pic b周围的卫星群来实现的,这是一个测试案例。对于每颗模拟卫星,检索了DI、径向速度、过境和天体测量信号相对于行星的幅度,并与当前和未来仪器的探测极限进行了比较。此外,我们还编制了一份通过DI发现的38颗亚恒星伴星的清单,以初步估计用不同的技术从上述两个种群中发现卫星的概率。这种简化的方法表明,探测到类行星卫星,虽然不是严格不可能的,但非常不可能。另一方面,对类双星的探测在现有仪器的能力范围内。
2022-07-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
The many-faceted light curves of young disk-bearing stars in Upper Sco and $ρ$ Oph observed by $K2$ Campaign 2
$K2$飞行任务在一系列为期$\sim$ 80天的活动中以高精度和高节奏对数千颗恒星进行了光度监测,重点是黄道面的部分。在其第二次活动期间,$K2$瞄准了$\sim$ 1 - 3百万年$ρ$蛇夫座和5 - 1千万年上天蝎座区域的1000多个年轻恒星天体。从这个集合中,我们仔细检查了{\em WISE}和{\em Spitzer}的测光,以识别那些红外过量指示原始拱星盘的YSO。在这里,我们提出了从B到M光谱类型的288个年轻的盘轴承恒星的综合样本和分析其相关的$K2$光变曲线。使用统计的周期性和对称性,我们将每个光变曲线分为八个不同的变化类,特别是包括“dippers”(衰落事件),“bursters”(增亮事件),随机和准周期类型。几乎所有(96%)的磁盘轴承YSO被确定为变量在30分钟的节奏与{\em K2}的次1%的精度。结合我们的可变性分类(circum)恒星的属性,我们发现,爆发,随机源,和最大振幅准周期星有较大的红外颜色,因此更强的拱星盘。它们也往往有较大的H $α$等效宽度,表明较高的吸积速率。另一方面,勺形物向中等红外颜色和低H $α$聚集。使用解决磁盘的意见,我们进一步发现,后者有利于高倾角,除了一些显着的例外,接近面对磁盘。这些观测结果支持的想法,YSO的时域性能取决于几个因素,包括吸积率和视角。
2018-06-26 astro-ph.SR
The SONYC survey: Towards a complete census of brown dwarfs in star forming regions
SONYC是“邻近年轻星团中的亚恒星物体”的缩写,是一个调查计划,旨在提供附近恒星形成区域的亚恒星人口普查。我们已经在五个年轻的区域(NGC 1333,rho Ophiuchi,Chamaeleon-I,Upper Sco和Lupus-3)进行了深度光学和近红外测光,结合自行,然后与Subaru和VLT进行了广泛的光谱运动,其中我们已经获得了700多个候选低质量天体的光谱。我们已经确定并表征了60多个新的亚恒星物体,其中少数物体的质量接近或低于氘燃烧极限。通过SONYC和其他小组的调查,亚恒星IMF现在被很好地表征为~ 5 - 10 MJup,我们发现恒星与棕矮星的数量比在2和6之间。对NGC 1333的全面调查显示,在~ 5 MJup的范围内,具有行星质量的自由漂浮物体的数量比恒星少20-50倍,即它们对星团质量预算的贡献可以忽略不计。
2013-06-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Age Determination in Upper Scorpius with Eclipsing Binaries
上天蝎座OB星协是最近的大质量恒星形成区域,因此是研究恒星演化和行星形成时间尺度的重要基准。本文介绍了上天蝎座的9个EB,其中3个是本文新报道的,它们都是通过K2测光发现的。联合拟合的日食测光和径向速度从新获得的Spark-I/HIRES光谱产生精确的质量和半径的光谱双线的那些系统。我们样本中的双星轨道周期范围为0.6-100天,总质量范围为0.2-8 $M_\odot$。至少有33%的EB存在于分层倍数中,包括两个三倍和一个四倍。我们使用这些EB开发一个经验的质量半径关系的前主序星,并评估广泛使用的恒星演化模型的预测。我们报告了年龄为5-7 Myr的证据,该证据在0.3-5 $M_\odot$的质量范围内是自洽的,并且基于食双星(EB)的基本确定的质量和半径。包括磁场影响在内的演化模型暗示了900 - 1000万年的年龄。我们的结果与以前的研究是一致的,表明许多模型系统地低估了20-60%的低质量恒星的质量基于H-R图分析。我们还考虑了几个双星的动力学状态,并与预期的潮汐耗散理论进行比较。最后,我们确定RIK 72 b作为一个长周期凌日褐矮星($M = 59.2 \pm 6.8\ M_\mathrm{Jup}$,$R = 3.10 \pm 0.31\ R_\mathrm{Jup}$,$P \approx 97.8$天)和一个理想的基准在5-10百万年的褐矮星冷却模型。
2019-01-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectral library of age-benchmark low-mass stars and brown dwarfs
在过去的几年里,人们发现了一些极红的褐矮星,它们被认为具有低表面重力,但它们的许多光谱特征与高表面重力的褐矮星相似,这表明人们对年轻(或低表面重力)的光谱特征知之甚少。我们的目标是测试表面重力指标晚M和早L褐矮星光谱使用的数据与X-射手摄谱仪在甚大望远镜。我们选择了一个基准样本,这些样本中的褐矮星成员是Chamaeleon I($\sim$ 2百万年)、上天蝎座(5 $-$ 1千万年)、昴星团(132 $\pm$ 2 7百万年)和Praesepe(590 $-$ 7. 9亿年),它们的年龄受到很好的限制,金属丰度相似。我们提供了样品在光学和近红外的一致光谱分类。我们测量了它们的碱线的等效宽度,发现它们与年龄有适度的相关性,特别是对于光谱类型为M8及以后的天体。我们使用文献中定义的光谱指数来估计表面重力,发现它们的重力分配对我们的样本的75%是准确的。我们研究了红色与年龄之间的相关性,发现在$\sim$ 1000万年后,我们的样本{光谱类型为M6.0-L3.0}的颜色没有显著变化。在这种情况下,红色可能与星周盘(环结构、消光或视角)有关。最后,我们计算了样本的{热辐射亮度}、{以及$J$和$K$热辐射校正}。我们发现,与同一协会的其他成员相比,有六个物体过于明亮。这些对象也被$Gaia$调查标记为二进制候选对象。
2019-12-05 astro-ph.EP astro-ph.SR