什麼時候恆星不是恆星？如何區分恆星和棕矮星？

由於卡內基Serge Dieterich領導的新研究，區分恆星和棕矮星的界線可能很快就會變得清晰。發表在《天體物理學》上的研究小組發現表明，棕矮星的質量可能比天文學家先前認為的要大。要想發出明亮的光，恆星需要從內部深處氫原子的聚變中獲得能量。如果過小，氫就無法聚變，所以這個物體會冷卻，變暗，變成褐矮星。許多研究人員正試圖確定這條分界線兩邊物體的質量、溫度和亮度。

博科園-科學科普：了解恆星和棕矮星之間的界限將有助於我們理解它們是如何形成和演化的，以及它們是否可能存在可居住的行星。Dieterich和同事們（包括卡內基的Alycia Weinberger, Alan Boss, Jonathan Gagne, Tri Astraatmadja和Maggie thompson）證明了棕矮星質量比天文學家想像的要大。最新的理論模型預測，將恆星和棕矮星分開的邊界出現在質量是木星70到73倍的天體中，質量大約是太陽的7%，但是Dieterich和他的團隊的結果對這個預測提出了質疑。

對Epsilon Indi系統的藝術構想，這兩個棕矮星圍繞著它們共同的質心運行，而質心又圍繞著更為遙遠的主成分——一顆類日恆星運行。通過繪製棕矮星的軌道運動圖，研究小組能夠確定它們的質量。就像我們太陽系的大行星一樣，棕矮星被認為有雲帶環繞著整個天體並使其呈現條紋狀。圖片：Roberto Molar Candanosa and Sergio Dieterich, courtesy of the Carnegie Institution for Science.

Dieterich的團隊觀察到了兩個棕矮星，名為Epsilon Indi B和Epsilon Indi C，這兩個棕矮星也包括一顆中等亮度的恆星-Epsilon Indi A。根據研究人員的發現，這兩個棕矮星的質量分別是木星的75倍和70倍。團隊完成這些測量使用數據從兩個長期研究卡內基天體測量行星搜索拉斯坎帕納斯天文台、卡內基和山丘Tololo美洲天文台視差調查研究，由附近的恆星中檢測出運動棕矮星背景下那裡的恆星。令研究小組驚訝的是，發現將Episilon Indi B和C放在了之前被認為是恆星區域的地方，儘管我們從其他觀察中知道它們不是恆星。

綜合起來，結果意味著現有的模型需要修改，發現最重的棕矮星和最輕的恆星在質量上可能只有細微的差別。但儘管如此，它們註定要過不同的生活——一種是奔向昏暗和涼爽，另一種是在數十億年里閃閃發光。改善恆星和棕矮星之間分界線的定義也可以幫助天文學家確定在我們自己的銀河星系中各自存在多少顆恆星。感興趣的是恆星和棕矮星是否總是以相同的比例存在於恆星形成區域，這可以幫助了解我們星系的整體宜居性。

博科園-科學科普｜參考期刊文獻 :《天體物理學》（Astrophysical Journal）｜研究/來自：卡內基科學研究所，DOI: 10.3847/1538-4357/aadadc

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