The substellar population of the young cluster lambda Orionis
通过收集光学和红外测光和低分辨率光谱学,我们已经确定了大量的低质量恒星和褐矮星候选人属于年轻的集群(~5百万年)与联星λ猎户座。发现的最低质量天体是M8.5,估计质量为0.02 Msun(未经光谱确认的天体约为0.01 Msun)。对于那些具有光谱学的天体,测量到的Halpha发射线的强度遵循与具有相同年龄范围的其他星团类似的分布,对于较冷的光谱类型具有较大的等效宽度。其中三颗棕矮星的H α辐射当量宽度为100,暗示它们可能有吸积盘,因此是经典金牛座T星的亚恒星当量。我们导出了星系团的初始质量函数。对于亚恒星区域,质量谱的指数为α =0.60$+-0.06,与其他年轻的星协非常相似。
2004-04-03 astro-ph
The Substellar Mass Function in sigma Orionis
我们将猎户座σ星系团中亚恒星天体的成像搜索结果与后续的光度和光谱观测结果结合起来,得出了一个847弧分区域内褐矮星种群的普查结果^[2]。我们确定了64个非常低质量的集群成员候选人在这一地区。我们有可用的三色(IZJ)测光的所有这些,光谱的9个对象,和K测光的27%,我们的样品。这些数据在I-J,I-K色星等图中提供了一个定义良好的序列,并表明该星团尽管年龄很小(约500万年),但几乎没有受到红化的影响。使用最先进的演化模型,我们推导出一个质量函数,从低质量恒星(0.2 Msol)跨越完整的棕矮星域(0.075 Msol至0.013 Msol),并进入自由浮动的行星质量物体(<0.013 Msol)的领域。我们发现,质谱(dN/dm ~ m^{-alpha})随着指数α = 0.8+/-0.4而向较低质量增加。我们的研究结果表明,行星质量的孤立物体可能像褐矮星一样常见;这两种物体加在一起将与星团中的恒星一样多。如果猎户座σ中恒星和亚恒星质量的分布代表了银河系盘,那么在太阳附近应该有大量质量低至0.005 Msol的较老且光度低得多的自由漂浮行星质量天体,其密度与M型恒星相似。
2001-04-05 astro-ph
Low Mass Stars and Substellar Objects in the NGC 1333 Molecular Cloud
本文介绍了NGC 1333分子云中低质量天体的近红外成像和低分辨率近红外光谱的研究结果。JHK对北星团11.4' x 11.7'区域进行了一次测量,灵敏度K < 16 mag.使用近红外星等和颜色从这次和以前发表的调查中,25个褐矮星候选者被选择到高消光云核心。在K波段的光谱获得和我们的候选对象的水蒸气吸收带的深度进行了比较与网格的矮,亚巨星,和巨人的标准,以获得光谱类型。这些数据然后被用来推导出有效温度和恒星光度,当与主序前天体的理论轨道和等时线相结合时,就可以估计出它们的质量和年龄。这些模型表明,样本的中位年龄小于100万年,至少有9个候选者的亚恒星质量,包括x射线耀斑源ASR 24。表面重力已被估计为棕矮星候选者,并为一个给定的光谱类型,发现更接近于矮星比巨星。使用近红外成像数据和光谱样品的年龄估计,在北部集群中定义了一个反射有限的样品。与最近对其他年轻星系团的研究一致,该样本显示出吸积盘频率为0.75 ± 0.20,质量谱斜率在氢燃烧极限α < 1.6,其中dN/dM ~ M^-(α)。
2003-12-13 astro-ph
An empirical criterion to classify T Tauri stars and substellar analogs using low-resolution optical spectroscopy
我们收集和研究了一些恒星形成区和年轻疏散星团(猎户座、金牛座、IC 348、天蝎座-半人马座复合体、Chamaeleon I、TW Hya星协、猎户座σ星团、IC 2391、α Per星团和昂星团)的光度和光谱数据。我们的目标是寻求一个简单的经验标准的定义来分类恒星或棕矮星,这是吸积物质从一个磁盘上的低分辨率的光学光谱数据的唯一基础上。我们表明,使用Halpha等效宽度和光谱类型,我们可以统计分类非常年轻的恒星和褐矮星的经典金牛座T星和亚恒星类似物。作为吸积和非吸积天体之间的边界,我们使用色球活动的饱和极限Log L(H α)/L(bol)=-3.3(在疏散星团中确定)。我们讨论的不确定性的分类方案,由于耀斑的发生。我们已经使用这种光谱的经验标准来分类文献中发现的对象,我们计算吸积物体在几个恒星形成区域的分数。对于恒星和褐矮星来说,从100万年到1000万年,吸积天体的比例似乎从50%左右减少到5%左右。
2003-09-10 astro-ph
Constraints on the Space Density of Methane Dwarfs and the Substellar Mass Function from a Deep Near-Infrared Survey
我们报告了对吸收甲烷的褐矮星进行深近红外搜索的初步结果;在发现Gl 229 b近五年后,只有少数几个证实了这类天体的例子。新的J波段宽视场图像与现有的R波段观测相结合,可以通过极端(R-J)颜色有效识别候选对象。使用定制过滤器进行后续测量可以确认具有甲烷吸收的物体。到目前为止,我们已经测量了J~20.5和R~25的总共11.4平方度。对其中1/4的有希望的候选星进行了后续的CH_4过滤观测,没有发现吸收甲烷的褐矮星。在90%的置信度下,这意味着类似于Gl 229 b的天体的空间密度小于0.012/立方秒差距。这些计算解释了银河系的垂直结构,这对敏感的测量很重要。将已发表的理论大气模型与我们的观测结果相结合,为这一领域的初始质量函数幂律指数设定了α <= 0.8的上限。
1999-10-18 astro-ph
Discovery of a very cool object with extraordinarily strong H(alpha) emission
我们报告发现最强的H(α)发射-伪等效宽度为705埃-已知迄今在一个年轻的,晚型矮星。这个天体被命名为SOri 71,是猎户座Sigma星团的一个亚恒星候选成员。由于SOri 71在色星等图中过于明亮的位置,它可能比其他星团成员年轻,或者是一个类似的双星。它的质量在0.021-0.012 M(太阳)之间,取决于演化模型和可能的双星。SOri 71的宽H(α)线似乎是不对称的,表明H(α)形成区的高速质量运动。目前这种排放的来源尚不清楚。我们讨论了三种可能的情况:吸积从磁盘,质量交换的组成部分的一个二元系统,从色球发射。
2002-08-28 astro-ph
Proper motion Pleiades candidate L-type brown dwarfs
我们给出了在昴星团疏散星团中进行的光学和近红外(IR)1.8 deg^2巡天的结果,以寻找亚恒星天体。从CFHT的光学I波段图像和3.5米CAHA望远镜的J波段图像中,我们识别出18颗微弱的和非常红的L棕矮星候选者,I> 20.9,I-J> 3.2。在H-和KS-波段的9个天体的后续观测证实,其中8个属于星团的IR序列,7个候选天体的自行测量证实它们是昴星团成员。以幂律M^-α的形式对亚恒星质量谱dN/dM进行初步估计,得到α =0.57+-0.14。我们外推这个函数来估计非常低质量的褐矮星和行星质量的物体的数量,可能存在于集群中,下降到1兆焦耳。结合远红外和近红外观测的敏感搜索可能会在不久的将来揭示这些物体。
2005-11-09 astro-ph
A search for substellar members in the Praesepe and sigma Orionis clusters
(节录)。我们已经进行了深测光搜索的Praesepe(0.5-1 Gyr)和sigma Orionis(300万年)星团的亚恒星成员使用斯隆i'和z'过滤器,3.5米和5米海尔望远镜的Calar Alto和Palomar天文台,分别。探测到的总面积分别为1177弧分^2(普拉塞普)和1122弧分^2(猎户座σ),其5 σ探测限分别为i '= 24.5等和z'= 24等,对应的质量分别为50-55 M_Jup(普拉塞普)和6 M_Jup(猎户座σ)。除了恢复以前已知的集群成员在文献中报道,我们已经确定了新的光度候选人在这两个集群的质量扩大了我们的研究所涵盖的全部范围。在猎户座sigma中,后续的近红外测光使我们能够确认三个新发现的行星质量天体的可能集群成员资格。猎户座σ的亚星质量函数从恒星-棕矮星边界线一直到7 M Jup都是完整的,其斜率α = 0.6^{+0.5}-0.1}。非常有趣的是,其中一个最微弱的Praesepe候选者,我们也得到了后续的JHK测光很好地符合预期的光学和红外测光序列的集群。根据它的颜色,我们估计它的光谱类型在L4-L 6范围内。如果确认是真正的Praesepe成员,它将成为第一个在中间年龄星团中发现的L型棕矮星(50-60 M_Jup)。我们推导的Praesepe质量函数强烈依赖于集群的年龄。对于最年轻的可能年龄(500-700百万年),我们的研究结果表明…
2006-09-11 astro-ph
Magellan Echelle Spectroscopy of TW Hydrae Brown Dwarfs
我们提供了附近长蛇座TW年轻星协的四个候选成员的高分辨率光谱,包括三个棕矮星(2 MASS 1207-3932,2 MASS 1139-3159和TWA 5 B)和一个金牛座T多星(TWA 5A)。使用中阶梯光谱从麦哲伦巴德6.5米望远镜,我们确认前主序列状态和集群成员的亚恒星候选人,通过检测LiI,碘化钠符合低重力,径向速度。考虑到它们的光谱类型较晚(~M8)和星协的年轻(年龄~ 1000万年),星团成员资格证明这三颗天体是质量非常低的年轻棕矮星。其中一颗(2 MASS 1207-3932)在氢巴耳末系(H_α到H_α)和氦I(4471、5876、6678和7065 A)中都有很强的发射,与其他类似光谱类型的年轻棕矮星相比。H_α线也较宽(10%宽~200 km/s),且不对称。这些特征表明2 MASS 1207-3932是一个(弱)吸积体。虽然我们不能排除活动,但与耀斑场矮星的比较意味着这种活动必须是非常反常的。2 MASS 1207-3932是迄今已知最古老的活跃吸积褐矮星,这表明亚恒星天体的内盘寿命可以与恒星的内盘寿命相媲美,符合类似的形成机制。最后,TWA 5A似乎是一个可变的吸积体:间隔两天的观测显示出宽的吸积体状H_α(10%宽度~270 km/s),H_α剖面以及HeI、Na D和[OI 6300]的强度都有显著变化。TWA 5A是一个封闭的三元组,因此,我们的结果…
2003-06-24 astro-ph
The low mas end of the young cluster IC2391
通过收集光学和红外测光以及中分辨率光谱学资料,我们在年轻星团IC 2391中发现了一个低质量恒星和褐矮星的样本。利用亚恒星极限附近的锂耗尽边界,我们估计该星团的年龄约为5000万年。我们还研究了这个样品中的H(α)发射。
2002-09-04 astro-ph
Spectroscopy of Very Low Mass Stars and Brown Dwarfs in IC2391: Lithium depletion and Halpha emission
我们获得了附近年轻疏散星团IC 2391的44个候选甚低质量成员的中分辨率光谱。其中,26个光谱是全新的,14个已经在以前的论文中分析过,另外4个是共同的。这些光谱是由Cerro Tololo 4米望远镜和麦哲伦I和II望远镜拍摄的,根据它们的光谱类型,Li的存在和Halpha发射,我们可以确认其中33个可能是星团成员。在这些新的星团成员中,CTIO-160(M7)是第一个符合所有标准的IC 2391候选者,包括检测到Li 6708 A的双重星系。随着成员的增加,我们能够比过去更可靠地定位团簇的锂耗尽边界。根据与几种理论模型的比较,我们得出IC 2391的年龄为50+-500万年。我们还估算了阿尔法星团和昂宿星团的新年龄;我们的年龄分别为8500万+-1000万年和1.3亿+-2000万年。我们得出的初始质量函数的IC 2391,延伸到低于亚恒星极限的估计,并比较它与其他研究的年轻疏散星团。IC 2391的幂律质量函数指数为α =0.96+-0.12,在0.5至0.072 M(太阳)范围内有效。
2004-06-19 astro-ph
The lower mass function of young open clusters
我们报告的新估计的低质量功能的5个年轻的疏散星团,年龄范围从80至1.5亿年。在所有研究的星团中,恒星/亚恒星边界(~0.072 Mo)和0.4 Mo的质量函数符合幂律,指数α为-0.5 +/-0.1,即,dN/dM ~ M**(-0.5)。
2002-09-10 astro-ph
Deep imaging survey of the environment of Alpha Centauri - I. Adaptive optics imaging of Alpha Cen B with VLT-NACO
内容:半人马座阿尔法星是我们最近的恒星邻居,距离只有1.3 pc,它的两个主要组成部分的光谱类型与太阳相当。因此,这是一个有利的目标成像搜索太阳系外行星。此外,有迹象表明,半人马座α B的引力质量高于其模型质量,这种差异与几十个木星质量的亚恒星伴星一致。目的:我们寻找与阿尔法-岑B星同向运动的微弱伴星。作为次要目标,我们建立了一个检测到的背景源目录。方法:我们使用VLT的NACO自适应光学系统在J、H和Ks波段寻找α Cen B的伴体。该仪器使我们能够对点状源实现非常高的灵敏度,在距离恒星7”处的极限星等为m Ks ~ 18。我们用HST-ACS仪器的档案日冕图像补充了这一数据集,以获得准确的天体测量校准。结果:在观测区域内,我们在H和Ks波段没有探测到任何绝对星等为19-20的α-Cen B的伴星。然而,我们提出了一个252个背景物体的目录,大约15”的恒星。这份星表填补了在巡天观测中由于强烈的漫射光而围绕着半人马座阿尔法星的大片空白区域。我们还提出了一个模型的漫射光作为角距离的函数的NACO仪器,可以用来预测亮星观测的背景水平。结论:根据最近的数值模型,我们搜索的极限星等将可能的伴星的最大质量设定为木星的20-30倍,距离Alpha Cen B 7到20 AU之间。
2006-08-24 astro-ph
New Neighbors from 2MASS: Activity and Kinematics at the Bottom of the Main Sequence
我们结合2 MASS和POSS II的观测资料,寻找K_s<12的超冷(M6.5以后)矮星。光谱跟踪观测确认了53颗M7到M9.5矮星和7颗L矮星。观测到的空间密度为0.0045 +- 0.0008 M8-M9.5矮星/立方秒差距,不考虑偏差,与恒星/亚恒星极限的质量函数一致。我们观察到的H α发射峰的频率在100%左右的M7矮星,然后降低较冷的矮星。然而,在绝对值方面,如测量的H α的辐射热光度的比率,没有一个超冷的M矮星可以被认为是非常活跃的相比,早期的M矮星,我们表明,减少,开始在光谱类型M6继续到最新的L矮星。我们发现,耀斑是常见的最冷的M矮星,估计耀斑的频率在7%或更高。我们发现,相对活跃(EW_{H alpha} >6埃)的超冷M矮星的运动学是一致的一个普通的老磁盘恒星星族,而不活跃的超冷M矮星的运动学是更典型的0.5 Gyr的老人口。样品中早期的L型矮星的运动学与年老的一致,表明氢燃烧极限在光谱类型L2-L4附近。我们使用的M和L矮星的现有数据表明,色球活动下降的质量和温度,并在一个给定的(M8或以后)的光谱类型,年轻的场(棕)矮星是不太活跃的许多老,更大质量的场恒星矮星。因此,与众所周知的恒星年龄-活动关系相反,超冷矮星的低活动可能是相对年轻和亚恒星质量的指示。
2000-04-26 astro-ph
Deep imaging survey of the environment of Alpha Centauri - II. CCD imaging with the NTT-SUSI2 camera
背景:附近的一对太阳型恒星半人马座阿尔法星是成像搜索太阳系外行星的有利目标。有迹象表明,半人马座α B的引力质量可能高于其模型质量,这种差异与几十个木星质量的亚恒星伴星一致。然而,由于强烈的漫射光,半人马座阿尔法星通常出现在恒星目录中,周围有一个大的空洞区域。目的:我们寻找与α-Cen同向运动的微弱伴星,它们的角距离大约为几十角秒,最高可达2-3角分。作为次要目标,我们建立了一个检测到的背景源目录。研究方法:为了补充我们的自适应光学搜索在小的角距离(纸I),我们使用的大气限制CCD成像从NTT-SUSI 2仪器在贝塞尔V,R,I,Z波段。结果:我们提出了我们的搜索结果的形式在一个5.5弧分的盒子内检测到的对象的目录围绕这颗星。本次宽场测量共探测到mV~24和mI~22以下的4313个源。我们从2 MASS巡天的存档图像(JHK波段)中提取了部分探测到的源的红外测光。我们简要地调查了所检测到的源的性质,其中许多源呈现极红色指数(V-K > 14)。结论:在100到300 AU之间,我们没有发现任何半人马座阿尔法星的伴星,最大质量约为木星的15倍。我们也大多排除了在50到100 AU之间质量超过30 MJup的伴星的存在。
2006-12-08 astro-ph
The Mass and Age of Very Low Mass Members of the Open Cluster Alpha Persei
我们对Prosser(1994)发现的年轻疏散星团Alpha Persei的12个微弱候选成员进行了光谱光学和光度红外观测。凯克HIRES阶梯光谱提供径向和旋转速度测量的五个对象,其中两个显然是非成员的径向速度的基础上。这些运动学上的非成员也不适合在V-I与I-J集群序列。另外一个微弱的物体可能是基于低分辨率光谱的非成员。利用HIRES,我们已经搜索了Li I共振线。结合锂的存在/不存在和微弱的阿尔法英仙座目标的光度测定与确认的成员资格限制了它们的年龄和质量。AP J 0323 +4853缺乏锂意味着它的年龄大于6500万年,这比星团经典的上主序熄灭年龄5000万年还要老。在昂宿星团中也发现了类似的年龄差异。我们在最暗的计划恒星AP 270中检测到锂,这意味着它的质量刚好在亚恒星质量极限,考虑到我们采用的年龄和光度。AP 281的成员资格是有问题的,因为它的径向速度比集群的平均值高。另一方面,AP 281位于光度星团序列上,有非常高的自转速度和H-α发射,表明年轻。如果是一个成员,它缺乏锂元素,那么星团的最小年龄将达到7500万年,这与最近的主序上部的测定结果一致。在这种情况下,AP 270不会是褐矮星。
1998-07-14 astro-ph
A Constraint on brown dwarf formation via ejection: radial variation of the stellar and substellar mass function of the young open cluster IC2391
利用ESO 2.2米望远镜的广角成像仪(WFI)和Cerro Tololo的CTIO 1.5米望远镜的CPAPIR照相机,我们对疏散星团IC 2391(D~ 146 pc,年龄~ 5000万年,太阳金属丰度)进行了广泛的多波段光度测量。在这里,我们提出的结果,从我们的测光调查和光谱的后续行动的中心部分的调查。
2008-09-30 astro-ph
Crossing into the substellar regime in Praesepe
我们提出了一个深光学2.6平方度的调查与近红外跟踪测量的中间年龄Praesepe疏散星团的结果。测量完成时,I=21.3,Z=20.5,相当于0.06个太阳质量,假设星团年龄为0.5 Gyr。用3-5个通带来限制星团成员,我们识别出32个新的低质量星团成员,其中至少有4个可能是亚恒星。我们使用低质量的普查跟踪的区域中的序列移动远离NEXTGEN对尘土飞扬的制度在Teff = 2200 K。在这样做的过程中,我们确定了四个未解决的二进制,产生一个亚恒星的二进制分数约30%。双星的比例似乎在0.1太阳质量以下减少,与在昂宿星团中发现的上升比例形成对比。我们还确定了一个缺乏后期M矮星,被认为是由于在这些光谱类型的质量-光度关系陡峭,并比较在序列中观察到的年轻的集群中的这个差距的属性。我们注意到在所谓的子星系团(可能是Praesepe内一个较老的较小的星系团)的区域中有过密的微弱源,随后推导出主Praesepe星系团的光度和质量函数,揭示了亚恒星边界附近的翻转。最后,我们提出的天体测量低质量Praesepe候选人从文献中,并排除作为一个可能的前景矮星RPr 1,迄今被认为是一个亚恒星成员。
2005-06-21 astro-ph
Substellar companions and isolated planetary mass objects from protostellar disc fragmentation
自引力原恒星盘是不稳定的碎片,如果气体可以冷却的时间尺度是短的轨道周期相比。本文采用流体动力学模拟和N体轨道积分相结合的方法研究了初始质量比为Mdisc/Mstar = 0.1的碎裂盘的长期演化。对于一个最初在一定半径范围内不稳定的盘,坍缩和随后的吸积的结合产生了质量谱延伸到~0.01 M_sun的亚恒星物体(对于太阳质量的恒星)。随后的引力演化在几百万年内驱逐了大多数质量较低的天体,留下了少数质量非常大的行星或棕矮星在偏心轨道上,半径适中。基于这些结果,像HD 168443这样的系统-其中的同伴接近或超过氘燃烧极限-似乎是通过引力不稳定性形成的最佳候选者。如果大质量的亚恒星伴星起源于盘的碎裂,而低质量的行星伴星则起源于核的吸积,那么在~1 au半径处拥有大质量亚恒星伴星的恒星的金属丰度分布应该不同于拥有低质量行星伴星的恒星。
2003-10-23 astro-ph
Self-Gravitating Magnetically-Supported Protostellar Disks and the Formation of Substellar Companions
在标准的图片中,孤立的低质量恒星是由强磁化分子云凝聚而成的致密核心坍缩而形成的。动态坍缩的流入捕获了核心支撑所需的近一半的临界磁通量,并将其沉积在原恒星周围的一个小区域内。以前有人认为,沉积的通量可以减缓流入,使物质沿着磁力线堆积并沉降到一个磁支撑的拱星盘中。在这里,我们表明,磁盘通常包含恒星质量的$\sim 10%$,它可以成为自引力在合理的条件下,在快速吸积,“0类”阶段的恒星形成。随后,在磁扩散的驱动下,自引力磁亚临界盘的碎片可能会产生亚恒星质量的碎片,这些碎片会坍塌形成棕矮星和可能的大质量行星。这种情况预测亚恒星物体形成在距离中心恒星100天文单位的数量级,虽然轨道演化是可能的形成后。它可以解释为什么通过直接成像在附近恒星周围发现的褐矮星同伴数量很少,但数量不断增加。相对较大的形成距离使亚恒星伴星容易受到动力学喷射的影响,特别是在双(多)系统和密集星团中。那些被喷射出来的物质可能至少部分地解释了孤立的褐矮星,也许还有自由漂浮的行星质量物体。
2002-06-30 astro-ph
An HST/WFPC2 Survey for Brown Dwarf Binaries in the alpha Per and the Pleiades Open Clusters
本文报道了两个疏散星团中棕矮星双星的高分辨率成像巡天结果。观测是用HST上的WFPC 2进行的。我们的样本包括8个BD候选人在阿尔法每集群和25个BD候选人在昴宿星。我们已经分辨出了4个昴星团双星,它们的距离在0”.094- 0“.058之间,对应于11.7~AU和7.2~AU之间的预测距离。在alpha Per目标中未找到二进制文件。其中三个双星的自行与昴星团中的星团成员身份一致,我们报告了其中一个双星在Keck~II/ESI光谱中检测到H α的发射和LiI的吸收。其中一个双星没有与昴星团成员一致的自行。我们估计,宽于12~AU的BD双星在α Per和Pleiades星团中的频率低于9%。这是一致的扩展到亚恒星质量的趋势观察之间的恒星双星:最大的半长轴的二元系统减少与减少初级质量。我们发现了一个双星频率的2个双星超过13个BD,确认自行成员在昴星团,对应的二进制分数为15%(1西格玛误差酒吧+15%/-5%)。这些双星的质量比大于0.7,它们的距离仅限于7-12~AU.相对较高的二进制频率(>10%),偏差小于约15 AU的分离和高质量比(q>0.7)的趋势是BD的基本特性。目前理论的BD形成似乎没有提供一个很好的描述所有这些属性。
2003-05-17 astro-ph
A Substellar Companion to the Intermediate-Mass Giant 11 Com
我们报告检测到一个亚恒星的同伴绕着中等质量的巨星11 Com(G8 III)。兴隆站和冈山天文台(OAO)对这颗恒星的精确多普勒测量显示,它的轨道周期为326.03 +/- 0.32天,半振幅为302.8 +/- 2.6 m/s,离心率为0.231 +/- 0.005。采用2.7 +/- 0.3 M_solar的恒星质量,伴星的最小质量为19.4 +/- 1.5 M_Jup,远高于氘燃烧极限,半长轴为1.29 +/- 0.05 AU。这是中国和日本联合行星搜索计划的第一个结果,旨在揭示中等质量巨星周围的亚恒星同伴的统计数据。11 Com b从OAO行星搜索计划的300个目标中脱颖而出。目前对棕矮星候选者的探测率似乎与轨道间距为$\sim$ 3 AU的太阳型恒星的探测率相当。
2007-09-05 astro-ph
Four New Exoplanets and Hints of Additional Substellar Companions to Exoplanet Host Stars
我们提出了四个新的系外行星:HIP 14810 b & c,HD 154345 b和HD 187123 c。N2 K项目中的HIP 14810的两颗行星质量分别为3.9和0.76 M_jup。我们已经搜索了90个已知系外行星系统的径向速度时间序列,并发现了新的残差趋势,由于额外的,长周期的同伴。两颗已知拥有一颗系外行星的恒星在残差中有足够的曲率,以限制外伴星的最小质量为亚恒星:HD 68988 c的8 M_jup < M sini < 20 M_jup和HD 187123 c的3 M_jup < msini < 7 M_jup$,两者的P都> 8 y。我们还搜索了已知系外行星系统的速度残差,以寻找潜在的低振幅系外行星,并提出了一些候选者。我们讨论了在这种情况下约束系外行星的质量和周期的技术,以及量化弱RV信号的意义。另外,我们还发现了两个周期大于8 y的亚恒星伴星:HD 24040 b和HD 154345 b,它们的轨道不完整,轨道参数Msini分别小于20 Mjup和10 Mjup。
2006-11-26 astro-ph
A High Angular Resolution Multiplicity Survey of the Open Clusters alpha Persei and Praesepe
利用高角分辨率成像技术,观测了242个从B(~ 5 Msun)到早M(~ 0.5Msun)的天球星团和英仙座α星团成员。探测到的39个双星系统和1个四星系统包含从0”.053到7”.28的分离;其中28个系统是新探测到的,有9个候选的亚恒星伴星。巡天的主要结果是:* 在26-581天文单位的预计分离范围内,Δ K < 4.0等的星等差,英仙座α的伴星分数(CSF)为0.09 +/- 0.03,而天鹰座α的CSF为0.10 +/- 0.03。这一比例与G矮星的观测值一致,意味着在4 + 1/-1.5 AU的时间尺度上,多重数并没有随着年龄的增加而系统性地下降,这一数值明显小于G矮星和附近的金牛座T分布。一个简单的星群合成模型表明,G矮星双星的星群是由约30%的暗云和约70%的巨分子云系统组成。* 双星属性的探索揭示了一个集群CSF的目标质量和集群的质量比分布增加,更急剧上升的质量更高的恒星,但独立的二进制分离。这些观测趋势是一致的几个模型的捕获在小集群和模拟吸积后,在集群环境中的碎片。* 在星团A的恒星中,有较高比例的双星子集中有X射线探测,这与低质量伴星是X射线发射的真正来源的假设一致。* 在英仙座阿尔法星中,距离小于60天文单位的太阳型双星的旋转速度是年轻恒星的旋转演化速度。
2001-11-08 astro-ph
Probing the Substellar Regime with SIRTF
空间红望远镜设施(SIRTF)的主要科学驱动力之一是寻找棕矮星和太阳系外超级行星。我们讨论了这些对象的识别观察策略,并得出结论,最佳策略是一个广泛的IRAC调查(18度$^2$)与5 $σ$的灵敏度为3.9 $μ$ Jy在通道2(M $\sim19.1^m$)。对于这种灵敏度,我们提供了估计的数量低质量棕矮星和孤立的行星检测每平方度的幂律质量函数与$α$ =1.5,和1.0。覆盖较大区域的较浅勘测由于较大的开销和探测器噪声而效率低下。覆盖较小区域的更深测量越来越受到星系拥挤的影响。像我们提议的这样的调查将通过识别大量的褐矮星和孤立行星来确定场质量函数,直到几个木星质量。拟议的SIRTF调查还将允许首次探测温度在700 K和200 K之间的超冷亚恒星物体。质量小于20焦耳的亚恒星物体的冷却曲线意味着它们的大部分寿命应该在700 K以下的温度下度过。初步模型显示,它们的大气层可能由水云主导,这将减少它们的光学和近红外通量。这些物体的性质仍然完全未被探索。
2000-10-16 astro-ph
The Planet Host Star Gamma Cephei: Physical Properties, the Binary Orbit, and the Mass of the Substellar Companion
明亮的K1 III-IV型恒星Cep γ先前曾被报道有一颗伴星在2.5年的轨道上,可能是亚恒星,并且还有一颗从未见过的距离更大的伴星。在这里,我们第一次确定的三维轨道的恒星同伴帐户也从较近的物体的扰动。我们结合新的和现有的径向速度测量(经典精度和高精度)与中间天体测量数据从依巴谷任务(横坐标残差),以及基于地面的位置观测可以追溯到一个多世纪。它的轨道是偏心的,周期为66.8年。我们确定主星位于巨分支的第一个上升段,质量为1.18 M_Sun,有效温度为4800 K,年龄约为6.6 Gyr(假设金属丰度[Fe/H] = +0.01)。这颗看不见的伴星被发现是一颗质量为0.362 M太阳的M4矮星,预计比主星暗6.4等,单位为K。这颗行星伴星的最小质量为M_psin i = 1.43 M_Jup。再次利用依巴谷的高精度观测,我们能够将这个质量的动力学上限定为13.3 M_Jup(95%置信水平)和16.9 M_Jup(99.73%,或3 sigma),从而证实它确实是亚恒星性质。(节录)
2006-09-22 astro-ph
Dynamical Mass of the Substellar Benchmark Binary HD 130948BC
(节略)我们提出了Keck,HST和Gemini-North对L4+L4双星HD 130948 BC的观测结果,它们共同跨越了该双星轨道周期的70%。我们确定总动力学质量为0.109+/-0.002 Msun(114+/-2 Mjup)。通量比接近于1,因此对于任何可能的质量比来说,这两个分量都无疑是亚恒星。G2 V主HD 130948 A提供了对系统使用年限的独立限制。现有的指标表明,它的年龄与毕宿星团相当,根据陀螺年代学,最精确的年龄是0.79 Gyr。因此,HD 130948 BC现在是L和T矮星中唯一的基准,具有明确的质量,光度和年龄。我们发现,亚恒星的理论模型与我们的观察不一致。HD 130948 BC的两个组成部分似乎都比进化模型高出约2- 3倍。系统的年龄必须比陀螺仪的年龄小得多,以改善光度的不一致。然而,无论采用的年龄,进化和大气模型给出不一致的结果,表明系统误差在至少一类模型,可能两者。HD 130948 BC的质量恰好非常接近锂燃烧的理论质量极限,因此测量B和C之间的差异锂耗尽将提供对理论模型的独特区分测试。演化模型对光度的潜在低估将产生广泛的影响;因此,迫切需要对HD 130948 A进行更精确的年龄估计。
2008-07-19 astro-ph
High resolution spectroscopy of Brown Dwarfs in Taurus: Detection of accretion in KPNO Tau 3
我们目前的高分辨率光谱的金牛座,御夫座恒星形成区域的三个候选成员。根据光谱类型,H(α)线的强度,轮廓和宽度,在6708埃处检测到的锂,这些物体在H-R图中的位置以及与属于年轻恒星协会的类似物体的比较,我们确定它们是SFR的真正成员,大约300万年,质量等于或低于亚恒星极限,至少在一种情况下,存在来自环绕恒星盘的活跃的吸积。这一结果表明,高质量的棕矮星经历了经典的TTauri阶段,并像恒星一样形成,从分子云的崩溃和分裂中形成。
2004-03-12 astro-ph
Photometric Accretion Signatures Near the Substellar Boundary
斯隆数字巡天对猎户座赤道区进行的多历元成像显示,蓝色连续谱的显著变化持续到晚M光谱类型,表明猎户座OB1星协的亚恒星边界以下发生了磁层吸积过程。我们调查的吸积相关的连续面纱的强度,通过比较最高的变星对主序星M矮星和演化模型的变红不变的颜色。随着质量的降低,吸积率的下降,随着质量的降低,g带的遮蔽逐渐减少。我们还看到的证据表明,在非常低的质量制度的吸积激波的温度降低,反映了吸积柱所携带的能量通量减少。我们发现,近红外过量归因于拱星盘热发射迅速下降的光谱类型晚于M4。这可能是由于圆盘和较冷的恒星光球之间的颜色对比度下降。由于吸积,这需要一个实质性的恒星磁场和存在的拱星盘,推断质量下降到0.05 Msol,我们survented褐矮星和低质量恒星共享一个共同的模式的形成。
2005-06-27 astro-ph
A substellar companion around the intermediate-mass giant star HD 11977
我们报告发现了中等质量恒星HD 11977(G5 III)的一个亚恒星伴星。这颗恒星的径向速度已经监测了五年,FEROS在1.52米ESO,后来在2.2米MPG/ESO望远镜在拉西拉,智利。根据收集到的数据,我们计算出了一个轨道解,周期为P=711天,半振幅为K1=105 m/s,偏心率为e=0.4。径向速度变化的周期比估计的恒星自转的周期长,使得旋转调制不太可能是径向速度变化的来源。这一假设得到了恒星活动指标和径向速度变化之间缺乏相关性的支持。通过确定主星质量为Mstar=1.91 Msun,伴星和轨道半长轴的最佳拟合最小质量分别为m2 sini =6.54 Mjup和a2=1.93 AU。根据依巴谷天体测量,伴星的质量上限为m2 < 65.5 Mjup。虽然不能排除棕矮星伴星的可能性,HD 11977 B是少数几个在中等质量恒星周围发现的行星候选者之一。HD 11977的主序星可能是一颗A型星。这一发现为早型主序星周围存在行星伴星提供了间接证据。
2005-05-25 astro-ph
S Ori J053825.4-024241: A Classical T Tauri-like object at the substellar boundary
我们提出了一个分光光度分析的S猎户座J053825.4-024241,一个候选成员接近年轻的(1-8百万年),附近(~360 pc)的猎户座σ星团的亚恒星边界。我们的光学和近红外测光和低分辨率光谱表明,S Ori J053825.4-024241可能是一个星团成员,从演化模型估计质量为0.06+0.07-0.02 Msol,这使得该物体可能是一颗棕矮星。S Ori J053825.4-024241的径向速度与星系团的系统速度相似。我们将这个目标归类为M 6.0+-1.0的低重力天体,它在近红外波段显示出过量的发射,并且其类型(从蓝色到J波段)具有非常强的光度变化,这表明周围存在一个圆盘。光学光谱观测显示在短波长处有连续过剩,以及持续的和分辨的H α发射(伪等效宽度约为-250 AA),此外还有其他禁止和允许的发射线,我们认为这表明来自盘的吸积和可能的质量损失。我们的结论是,尽管低质量的S猎户座J053825.4-024241,这个对象表现出一些典型的活动经典金牛座T星的性质。
2005-09-20 astro-ph
Optical spectroscopy of isolated planetary mass objects in the sigma Orionis cluster
我们获得了猎户座sigma星系团中15个孤立行星质量天体(IPMOs)的低分辨率光谱,并通过与附近M和L矮星的比较得出了光谱类型。光谱类型在晚M -中L的范围内,与我们基于真正成员的颜色和星等的预期一致。因此,大多数这些物体的质量低于氘燃烧极限。在我们的光谱分辨率下,大约2/3的H(α)在发射中显示。从我们的光谱和光度数据,我们推断,在这个样本中的三个IPMO可能是双星的组件相似的质量。这些结果证实了猎户座σ星系团的亚恒星质量函数dN/dM在行星域中持续上升。
2001-08-15 astro-ph
Continuous and Burst-like Accretion onto Substellar Companions in Mira Winds
我们提出了一个巨大的行星或棕矮星伴星的影响的数值流体动力学模拟的扩展大气和风形成区的一个近似太阳质量的Mira变星。大规模的,随时间变化的吸积流内的径向振荡和外流的绕Miras的拱星气体有关的邦迪-霍伊尔-Lyttleton流,但没有,据我们所知,以前建模。本文提出的新模型说明了在吸积和尾流动力学的变化,作为同伴的质量是从10到50木星质量($M_J$)的范围内变化。随着伴星质量的增加,伴星上吸积的性质发生了很大的变化。在这里考虑的最低伴星质量,一个低的连续的质量吸积率被大的,几乎周期性的吸积爆发打断。当伴星质量较大时,质量吸积既有连续的部分,又有快速变化的、近乎随机的部分。这些趋势可以理解为激波和星周气体径向振荡以及伴星后面的尾流之间相互作用的结果。模型与吸积爆发可能会产生可观察到的光学增亮,并可能影响一氧化硅脉泽发射。(节录)
2003-09-12 astro-ph
The lower mass function of the young open cluster Blanco 1: from 30 Mjup to 3 Mo
我们用CFH 12 K相机对年轻的疏散星团Blanco 1进行了深宽视场光学巡天,观测范围从I带和z带到Iz ~ 24,观测范围为2.3平方度。考虑到两个不同的集群年龄(1亿和1.5亿年),我们选择集群成员候选人的基础上,他们在(I,I-z)CMD相对于等时线的位置,并估计污染的前景晚型场矮星使用统计参数,红外测光和低分辨率光谱。我们发现,我们的调查应包含约57%的集群成员在0.03-0.6钼质量范围内,包括30-40褐矮星。候选者的径向分布提供了证据,表明质量偏析已经发生在集群中。我们考虑到它来估计整个恒星/亚恒星边界的集群质量函数。我们发现,在0.03Mo和0.6Mo之间,团簇的质量分布并不依赖于它的确切年龄,并很好地代表了一个单一的幂律,与指数α =0.69 +/- 0.15。在从0.03Mo到3 Mo的整个质量域上,质量函数通过对数正态函数更好地拟合,其中m0=0.36 +/-0.07Mo和sigma=0.58 +/-0.06。Blanco 1质量函数、其他年轻疏散星团的MF和银盘MF之间的比较表明,IMF,从亚恒星域到更高质量的部分,并不依赖于初始条件。我们讨论了这一结果的影响,到目前为止发展的理论来解释起源的质量分布。
2007-06-14 astro-ph
Planets around evolved intermediate-mass stars. I. Two substellar companions in the open clusters NGC 2423 and NGC 4349
上下文人们正在努力描述太阳系外行星系统的特征,并揭示行星形成的基本机制。这个问题的一个重要方面是要了解行星形成过程如何取决于母恒星的质量,这一点在很大程度上仍然未知。特别是,由于迄今为止发现的大多数行星都围绕太阳质量的恒星运行,因此对更大质量恒星周围的行星形成知之甚少。目标。为了研究这一点,我们提出了第一个结果,从径向速度行星搜索周围的红巨星在团块的中期年龄疏散星团。我们选择了质量在1.5和4 M_sun之间的红巨星所在的星系团,使用著名的星系团参数来精确地确定恒星质量。因此,我们正在探索一个鲜为人知的领域的主要质量,这将带来新的见解太阳系外行星系统的属性。方法.我们正在用Coralie和HARPS光谱仪跟踪大约115颗红巨星的样本,以获得高精度的径向速度(RV)测量结果,并检测这些恒星周围的巨行星。我们使用平分线和活动指数诊断来区分行星引起的RV变化和恒星光球抖动。结果在疏散星团NGC 2423和NGC 4349中发现了一颗巨行星和一颗褐矮星,它们分别围绕2.4 M太阳恒星NGC 2423 No3(TYC 5409-2156-1)和3.9 M太阳恒星NGC 4349 No127(TYC 8975-2606-1)运行。这些低质量伴星的轨道周期分别为714和678天,最小质量分别为10.6和19.8 M_jup。结合其他已知的行星系统,这些探测表明,大质量行星在中等质量恒星周围的频率…
2007-06-14 astro-ph
Membership, binarity and accretion among very low-mass stars and brown dwarfs of the Sigma Orionis cluster
介绍了猎户座Sigma星系团76个非常低质量(0.04<M<0.3 M_{sun})候选成员的中间分辨率(R=7000)光谱。超过三分之二似乎是真正的集群成员的基础上,锂I吸收,弱钠I功能和径向速度。因此,单独的光度选择似乎是非常有效的识别集群成员在这个质量范围内。只有6个天体似乎是某些非成员,然而13个天体中的一个子集具有模糊或矛盾的成员指示,并且缺乏Li吸收。确定了四个候选二元簇成员。考虑到采样和精度,我们得出结论,要么在小间距(a<1au)的双星系统中,质量很低的恒星和棕矮星的比例比在M-矮星中大,要么间距的分布向大间距倾斜的程度要小得多。这一结论关键取决于少数二元候选者的正确识别,但即使只考虑富含Li的候选成员也是重要的。在5或6个候选星系团成员中发现了加宽的H α发射,这表明了环(亚)恒星吸积盘,其中3个可能具有亚恒星质量。吸积物的比例(10+/-5%)与使用H α发射作为诊断的星团中较高质量恒星中发现的相似,但远低于非常低质量恒星和年轻星团中的棕矮星。因此,对于大多数低质量天体来说,吸积速率下降到低于10^{-11} M_sun/yr的时间尺度小于猎户座Sigma星系团的年龄(300万年到700万年)。
2004-09-30 astro-ph
Formation, evolution and multiplicity of brown dwarfs and giant exoplanets
这篇论文总结了西班牙天文学会奖的获奖者在2006-2007两年期间在天文学和天体物理学方面的最佳西班牙论文的谈话。这篇论文需要大量的观测工作,并涵盖了许多与褐矮星和系外行星有关的不同主题,例如研究年轻的猎户座σ星系团亚恒星域的质量函数,直到几个木星质量,星系团恒星和亚恒星种群之间的关系,星系团褐矮星中的吸积盘,附近年轻恒星在中间和宽距离处质量很低的伴星的频率,或太阳附近超冷(L型和T型)矮星周围宜居带中类地行星的可探测性。
2008-10-11 astro-ph