木星天文学家们利用“太阳镜”发现了褐矮星大气层中的条纹云带


据外媒New Atlas报道 , 日前天文学家利用偏振光 , 在远在太阳系之外的褐矮星大气层中探测到了云带的迹象 。 事实证明 , 这些褐矮星的外观与木星相似 , 也有同样变化多端的气候 。 褐矮星质量介于行星和恒星之间 , 是一种神秘的天体 。 它们的形成方式与恒星相同 , 当气体和尘埃云在自身引力的作用下坍塌时 , 就会形成 。 恒星最终收集到足够的质量 , 产生巨大的压力和热量 , 用核聚变点燃内核 。
木星天文学家们利用“太阳镜”发现了褐矮星大气层中的条纹云带
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【木星天文学家们利用“太阳镜”发现了褐矮星大气层中的条纹云带】
但褐矮星是一种质量不足以在核心点燃聚变反应的气态天体 。虽然最终它们的质量比木星大得多----事实上 , 质量是木星的80倍----但这仍然不足以让它们作为恒星 。 现在一项新的研究表明 , 褐矮星有多么像木星 。 一组天文学家利用智利的甚大望远镜(VLT) , 在离地球最近的褐矮星Luhman 16A的大气层中寻找云层的迹象 。 它是褐矮星双星系统的一部分 , 位于距离地球仅6.5光年 。
研究小组通过测量来自该天体的光的偏振来研究该天体 。 从其温暖的表面辐射出来的光会散射到大气层中的分子上 , 使之以某种方式偏振 。 偏振仪 , 也就是该团队描述的 "天文学家的太阳镜" , 可以判断出这种偏振是在整个天体上是均匀的 , 还是在某些地方比其他地方更强 。
木星天文学家们利用“太阳镜”发现了褐矮星大气层中的条纹云带
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在这种情况下 , 信号在某些部分更强 , 表明云带在Luhman 16A上出现了条纹状的云带 。 然而 , 它并没有揭示出有多少个波段 。 为了弄清楚这一点 , 研究人员对不同的云带模式进行了建模 , 其中与褐矮星的光印最接近的是两个大波段的云带 。
这种模式与我们在木星上看到的类似 。 模型还表明 , 这些云带会在下雨时产生硅酸盐或氨气的地方产生风暴 。 随着目前的研究作为概念的证明 , 该团队表示 , 研究偏振光可以帮助我们更好地了解云带、大气层以及最终的系外行星的宜居性 。 这可能对寻找外星生命的研究非常有价值 。
“偏振光对云层属性非常敏感 , 无论是在褐矮星还是系外行星上 , ”该研究的主要作者Maxwell Millar-Blanchaer说 。 “这是第一次真正利用它来了解太阳系外的云属性 。 ”
这项研究发表在《天体物理学报》杂志上 。