天文|巨大的行星和棕矮星形成于非常遥远的地方

这两个伴星的轨道有明显的不同 。 巨行星形成于更为圆形的轨道 , 为稳定但缓慢的物质吸积做好了准备 , 而棕矮星则是通过气体和尘埃云的崩塌形成的 , 就像恒星一样 。

天文|巨大的行星和棕矮星形成于非常遥远的地方
对双星系统2MJ044100的艺术印象图 , 显示了质量约为木星20倍的初级褐矮星(左)及其质量约为木星7倍的伴星(右) 。
褐矮星是足够小的恒星物体 , 它们永远不会停止与氢原子聚变(fusing)并不会成为成熟的恒星 。它们的质量通常是木星质量的 13 到 75 倍 , 使这些物体成为巨行星和恒星之间缺失的一环 。这里便有一个问题 。从巨行星到恒星是否是平稳过渡的? 一项新研究说不 , 使研究人员多年来一直在收集的证据变得更有说服力 。

天文|巨大的行星和棕矮星形成于非常遥远的地方
正如《天文学杂志》(《The Astronomical Journal》)报道的那样 , 一组天文学家观测了巨行星和褐矮星的形成过程 。 他们研究了 27 个恒星系统 , 这些“微弱”的伴星围绕着恒星运行 。 通过观察结果与模型相结合 , 因为它们的形成方式不同 , 棕矮星和巨行星的不同之处便揭示了出来 。

天文|巨大的行星和棕矮星形成于非常遥远的地方
两个伴星的轨道差异很明显 。 巨行星形成在更圆的轨道上 , 为稳定但缓慢的物质吸积做好准备 , 而棕矮星则是通过气体和尘埃云的坍缩形成的 , 就像一颗恒星 。 这种坍塌使它们围绕恒星以一种更奇特的轨道运行 。

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“关键是 , 我们发现 , 当你以 15 个木星质量作为规范边界上划分这些物体时 , 我们一直称之为行星的物体确实有更多的圆形轨道 , 与其他物体相比来收可看为一种群体 , ”来自德克萨斯大学奥斯汀分校的团队负责人 Brendan Bowler 在一份声明中说 。“而其余的看起来像双星 。 ”

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这个项目的观察结果来得并不快 。 这些物体离它们的恒星很远 , 因此该团队几十年来每年都会拍照记录 , 以便在某些情况下计算出它们的轨道 。 他们必须将观测结果与生成计算机模拟的可能轨道相结合 。 通过测量这些轨道的偏心率(它们被压扁的程度) , 该团队可以确定哪些物体像行星一样形成 , 哪些像恒星形成 。

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