天文學家破解了一個來自三體系統的古怪信號

藝術家想像中圍繞主星運行的褐矮星。NASA

銀河系中有一顆名為NGTS-7的恆星——至少以前天文學家認為這是一顆恆星。這顆恆星有一個非常古怪的特點，即它每天都會發生一到兩次的閃爍。一直以來人們都無法理解這種閃爍。最近，英國Warwick大學的研究人員認為，他們破解了這個古怪的信號，找到了恆星閃爍的原因。

在仔細分析了這顆恆星的閃爍特點之後，天文學家發現它的閃爍，實際上是一種以16.2小時為周期的規律性變暗。而在仔細分辨之後天文學家發現，它實際是由兩顆大小差不多的恆星組成的，閃爍的是其中一顆。而這顆恆星閃爍的原因，是有另外一顆「失敗的恆星」——褐矮星在圍繞著它旋轉。

為了研究這個古怪的天體系統，天文學家使用了和偵測系外行星一樣的技術，測量了褐矮星從其主星和地球之間經過時導致的亮度下跌數據。褐矮星的體積要比普通的系外行星大至少10倍，而且這顆主星一點兒也不大。因此從這一點上來說，能夠探測到它並不意外。難點在於，褐矮星在內熱和外熱的共同作用下，會發出奇特的微光。在這個「三體」系統里，褐矮星主要受主星的影響，它的日照面是熾熱發紅的，非日照面則顯得較暗。

雖然我們經常聽到褐矮星的大名，但是真正發現的並不多。褐矮星的體積比木星要大好多，比許多大個子的系外行星也要大好多。但它們的質量還不夠大，它們的內核不足以被核聚變反應點燃成為一顆恆星。到目前為止天文學家在銀河系中發現的褐矮星大約只有1000顆，通過「凌星法」發現的不足20。而系外行星則已經發現了好幾千。因此天文學家認為，宇宙可能是一個褐矮星的「荒漠」——至少在我們目前能夠清楚觀測到的太空中是這樣。

而最近發現的這顆褐矮星，在本身已經罕見的褐矮星中更是罕見，因為它和它的主星非常近。它可能是被這個天體系統中另外一顆恆星的引力推到現在的軌道上的。現在它已經被它的主星潮汐鎖定，它的一個半球會永遠面朝主星，就像有一條繩子把它們連在一起一樣。

天文學家之所以有此推測，是因為他們發現恆星表面的斑點——黑子的自轉周期，與褐矮星的公轉周期——16.2小時，保持著同步。

研究人員還推測，這顆褐矮星的主星磁場，會導致褐矮星的運行速度變慢，褐矮星的公轉軌道會逐漸下降，其從主星前方的經過也會變得越來越有規律。而最終，在並不太遙遠的未來，這顆褐矮星的軌道將會難以維持。它最終將會墜入一個巨大的超熱等離子球。那將會是非常壯觀的一幕。

參考：

NGTS-7Ab: An ultra-short period brown dwarf transiting a tidally-locked and active M dwarf

https://arxiv.org/abs/1906.08219

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