| | hè 'ǎi xīng
browndwarf
hè 'ǎi xīng shì gòu chéng lèi sì héng xīng， dàn zhì liàng bù gòu dà， bù zú yǐ zài hé xīn diǎn rán jù biàn fǎn yìng de qì tài tiān tǐ。 qí zhì liàng zài héng xīng yǔ xíng xīng zhī jiān。
hè 'ǎi xīng shì chù yú zuì xiǎo héng xīng yǔ zuì dà xíng xīng zhī jiān dà xiǎo de tiān tǐ， yóu yú zhè yī yuán yīn hè 'ǎi xīng fēi cháng 'àn dàn， yào fā xiàn tā men shí fēn fù zá， yīn cǐ yào què dìng tā men de dà xiǎo jiù gèng jiā fù zá。 dàn shì zuì jìn tiān wén xué jiā chéng gōng dì fā xiàn liǎo zǔ chéng shuāng xīng xì tǒng de liǎng kē hè 'ǎi xīng ， zài què dìng tā men wéi rào gòng tóng zhòng xīn yùn xíng de cān shù zhī hòu， jì suàn chū zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng de zhòng liàng hé dà xiǎo。
tiān wén xué jiā huā liǎo 12 nián yán jiū cái fā xiàn zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng ， zǒng gòng guān chá liǎo 300 duō gè yè wǎn hé jìn xíng liǎo 1600 cì cèliáng， jiēguǒ jì suàn chū liǎng kē xiāng dāng nián qīng hè 'ǎi xīng （ hái bù mǎn 100 wàn nián） quán bù bì xū de cān shù， tā men wèi yú lí kāi dì qiú 1500 guāng nián de liè hù xīng zuò。 shuāng xīng xì tǒng zhōng jiào dà yī kē hè 'ǎi xīng zhí jìng chāo guò mù xīng 50 bèi， ér jiào xiǎo yī kē hè 'ǎi xīng zhí jìng bǐ mù xīng dà 30 bèi， yě jiù shì shuō， tā men de zhí jìng fēn bié wéi tài yáng zhí jìng de 70% hé 50%。 jìn guǎn tā men chū kàn qǐ lái bù suàn 'ǎi xiǎo， dàn shì tā men de zhì liàng fēn bié jǐn wéi tài yáng zhì liàng de 5.5% hé 3.5%。
tiān wén xué jiā hái yì wài fā xiàn jiào qīng hè 'ǎi xīng biǎo miàn de wēn dù gèng gāo xiē， suī rán “ pǔ tōng ” héng xīng de qíng xíng xiāng fǎn： héng xīng zhì liàng yuè dà， tā jiù yuè chì rè。 huò xǔ， yǐn qǐ zhè fǎn cháng xiàn xiàng de yuán yīn zài yú mǒu zhǒng wù lǐ zuò yòng guò chéng， xiàn dài héng xīng jié gòu lǐ lùn méi yòu kǎo lǜ dào zhè zhǒng wù lǐ zuò yòng guò chéng（ bǐ rú héng xīng de qiáng liè cí chǎng）。 cǐ wài， zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng kě néng bù shì tóng shí xíng chéng， yě bù shì zài tóng yī dì diǎn xíng chéng， ér shì yóu yú mǒu zhǒng zāi biàn 'ér jié hé zài yī qǐ， yīn cǐ tā men de biǎo miàn wēn dù bù tóng， dàn shì zhè yī qiē zàn shí réng zhǐ shì yī zhǒng jiǎ shè。
měi guó kē xué jiā lì yòng měi guó yǔ háng jú de sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng， fā xiàn liǎo yī kē huán rào héng xīng zuò guǐ dào yùn xíng de xiǎo xíng hè 'ǎi xīng （ browndwarfstar）， bìng zhí jiē huò dé liǎo tā de tú xiàng。 tā men biǎo shì， zhè shì rén lèi shǒu cì fā xiàn cǐ zhǒng qíng jǐng， dàn zhè zhǒng xiàn xiàng bìng bù gū lì。
yán jiū bào gào de dì yī zuò zhě、 měi guó bīn zhōu dà xué tiān wén xué hé tiān tǐ wù lǐ xué xì zhù lǐ jiào shòu kǎi wén · lǔ hé màn shuō， zài guò qù 10 nián duō de shí jiān nèi， cǎi yòng zhí jiē tàn cè de fāng fǎ， tiān wén xué jiā jí qí chéng gōng dì xún zhǎo dào liǎo nà xiē kào jìn héng xīng de xíng xīng。 jiè zhù sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng de hóng wài tàn cè néng lì， rén men kě yǐ zhí jiē tàn cè xíng xīng xì wài de wēn dù jí dī de hè 'ǎi xīng （ yě chēng t 'ǎi xīng）， shèn zhì tàn cè dào dà xíng xīng。
zhè kē bèi fā xiàn de t 'ǎi xīng míng wéi hd3651b， wèi yú shuāng yú zuò， qí zhì liàng shì mù xīng de 50 bèi。 bèi qí huán rào de héng xīng qí zhì liàng xiǎo yú tài yáng， tā de fù jìn hái yòu yī kē zhì liàng lüè xiǎo yú tǔ xīng de xíng xīng。 gāi xíng xīng de guǐ dào chéng jí biǎn píng tuǒ yuán xíng， kē xué jiā rèn wéi tā jù yòu rú cǐ guǐ dào de yuán yīn shì zài wài wéi zuò guǐ dào yùn xíng de hd3651b de yǐn lì。 guò qù， rén men fā xiàn tài yáng xì wài de xíng xīng jù yòu jí biǎn píng de guǐ dào， bìng tí chū liǎo yǐn cáng zài xíng xīng xì zhōng de qí tā tiān tǐ（ rú t 'ǎi xīng） dǎo zhì xíng xīng guǐ dào chéng xiàn jí duān xiàn xiàng de lǐ lùn。 sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng cǐ cì fā xiàn shǒu cì wéi gāi lǐ lùn tí gōng liǎo zhèng jù。
yán jiū rén yuán biǎo shì， zài fā xiàn hd3651b hòu， tā men yòu jiē 'èr lián sān dì fā xiàn liǎo qí tā t 'ǎi xīng。 rú zài fēi mǎ zuò fā xiàn liǎo hnpegb， tā de zhì liàng wéi mù xīng de 20 bèi。 tóng gāi xīng zuò zhōng qí tā nián líng dá shù 10 yì nián de lǎo hè 'ǎi xīng xiāng bǐ， zhè kē t 'ǎi xīngxiàng dāng nián qīng， zhǐ yòu yuē 3 yì suì。
hè 'ǎi xīng bèi chēng wéi“ shī bài de héng xīng”， tā yóu yú zhì liàng bù zú wú fǎ chéng wéi rán shāo de héng xīng， dàn qí zhì liàng réng yuǎn dà yú tài yáng xì zuì dà de xíng xīng mù xīng。 tiān wén xué jiā zài zhè xiē gǔ guài de xīng qiú shàng fā xiàn liǎo jù dà de lèi sì xíng xīng de fēng bào， zhè zhǒng fēng bào zú yǐ yǔ mù xīng shàng de dà hóng bān fēng bào pì měi。 yóu yú hè 'ǎi xīng huì suí shí jiān de tuī yí lěng què xià lái， gāi xīng qiú shàng qì tài de tiě fènzǐ jiù huì nóng suō chéng yè tài de tiě yún hé tiě yǔ。 suí zhe jìn yī bù de lěng què， jù dà de fēng bào jiù huì sǎo guò zhè xiē yún céng， ràng míng liàng de hóng wài xiàn táo yì dào yǔ zhòu zhōng。
dī zhì liàng héng xīng de guān cè hé yán jiū shì jìn shí nián lái héng xīng lǐng yù yán jiū rè diǎn zhī yī , hè 'ǎi xīng shì qí zhōng zuì zhù yào de yī zú , tā men bù shǔ yú héng xīng , yě bù shǔ yú xíng xīng , ér shì jiè yú liǎng zhě zhī jiān de tiān tǐ . hè 'ǎi xīng de yán jiū shǐ wǒ men duì héng xīng yǔ xíng xīng de běn zhì yòu liǎo gēngshēn kè de rèn shí , bìng fā xiàn liǎo yán shēn dào zhù xù xià bù gèng lěng de l xíng hé t xíng . hè 'ǎi xīng zài yín hé xì lǐ shù liàng kě yǔ zhù xù xīng xiāng bǐ , dàn bù shì yǔ zhòu 'àn wù zhì de zhù yào chéngfèn . hè 'ǎi xīng de xíng chéng kě néng jì bù tóng yú héng xīng yě bù tóng yú xíng xīng , duì tā men xíng chéng de yán jiū kě yǐ gèng tòu chè dì lǐ jiě héng xīng jí xíng xīng de xíng chéng .
shí nián qián， hè 'ǎi xīng hái jǐn jǐn shì tiān wén xué jiào kē shū zhōng tíng liú zài lǐ lùn shàng de tiān tǐ， nà shí shèn zhì hái bù zhī dào zhè zhǒng zhì liàng jiè yú jù xíng xīng hé zuì dī wēn 'ǎi xīng zhī jiān de tiān tǐ shì fǒu cún zài。 ér jīn tiān， wǒ men suǒ miàn lín de wèn tí shì rú hé lái qū fēn zhè xiē dī zhì liàng tiān tǐ。 zài zuì jìn yī qī de《 tiān tǐ wù lǐ xué bào》 shàng， mài kè léi（ mclean） děng rén tí chū liǎo jī yú hè 'ǎi xīng jìn hóng wài guāng pǔ de tǒng yī fēn lèi fāng fǎ。 zhè yī fēn lèi fāng fǎ tóng shí yě tí gōng liǎo yòu guān hè 'ǎi xīng de huà xué xìn xī。
1995 nián fā xiàn liǎo dì yī kē hè 'ǎi xīng gl229b。 tā bǐ qǐ hóng sè de m xíng 'ǎi xīng（ wēn dù zuì dī， zhì liàng zuì xiǎo de héng xīng） lái gèng xiàng shì jù xíng xīng， yà héng xīng tiān tǐ de tè zhēng shí fēn míng xiǎn。 90 nián dài hòu qī， dé yì yú dà fàn wéi de hóng wài xún tiān fā xiàn liǎo dà liàng de hè 'ǎi xīng 。
hè 'ǎi xīng yòu kě yǐ zài fēn chéng liǎng lèi： l xíng hé t xíng。 l xíng hè 'ǎi xīng zài guāng pǔ shàng bǐ qǐ jù xíng xīng gèng jiē jìn m xíng 'ǎi xīng， tā bāo kuò liǎo zhì liàng zuì xiǎo de héng xīng hé zhì liàng zuì dà de yà héng xīng tiān tǐ。 t xíng hè 'ǎi xīng zé jù yòu gèng lèi sì yú jù xíng xīng de guāng pǔ， dàn shì zhì liàng zé yào bǐ jù xíng xīng dà dé duō。 tóng shí gēn jù guāng pǔ zhōng yī xiē yǔ wēn dù yòu guān de tè zhēng， hè 'ǎi xīng yòu kě yǐ cóng 0（ zuì gāo wēn） dào 8（ zuì dī wēn） fēn chéng 9 gè yà lèi。 xiàn zài yǐ zhī de l xíng hè 'ǎi xīng dà yuē yòu 250 kē， t xíng hè 'ǎi xīng dà yuē yòu 50 kē。
zuì zǎo， l xíng hè 'ǎi xīng de jìn yī bù fēn lèi shì 'àn zhào kě jiàn guāng de hóng guāng guāng pǔ jìn xíng de， ér t xíng hè 'ǎi xīng de xì fēn zé yǐ lài yú jìn hóng wài guāng pǔ。 xiàn zài mài kè léi děng rén shǐ yòng kǎi kè wàng yuǎn jìng Ⅱ shàng de jìn hóng wài fēn guāng yí duì dà yuē 50 kē zuǒ yòu de hè 'ǎi xīng jìn xíng liǎo fēn xī， tí chū liǎo duì l xíng hè 'ǎi xīng hé t xíng hè 'ǎi xīng de tǒng yī fēn lèi fāng fǎ。 tā men shǐ yòng gāo zhì liàng de jìn hóng wài guāng pǔ， tōng guò bǐ jiào na、 k、 ca、 al hé mg yuán zǐ pǔ xiàn de xiāng duì qiáng ruò yǐ jí shuǐ、 yī yǎng huà tàn、 jiá wán hé feh de pǔ dài duì hè 'ǎi xīng jìn xíng liǎo fēn lèi。 zhè yī guān cè wéi l xíng hè 'ǎi xīng hé t xíng hè 'ǎi xīng de guāng pǔ fēn lèi jiàn lì liǎo yī gè kuàng jià。
yóu yú hè 'ǎi xīng zì shēn de xiǎo chǐ dù（ dà xiǎo yǔ mù xīng xiāng dāng） hé dī zhì liàng zēng jiā liǎo tàn cè hè 'ǎi xīng de nán dù， yīn cǐ zhè xiē guān cè běn shēn dài biǎo liǎo hěn dà de jìn bù。 hè 'ǎi xīng de zhì liàng zuì gāo zhǐ néng dá dào tài yáng de 7%（ zuò wéi bǐ jiào mù xīng de zhì liàng shì tài yáng de dà yuē 0.1%）， hái bù zú yǐ qǐ dòng hé wéi chí qīng hé jù biàn 'ér chéng wéi héng xīng。 rú guǒ hè 'ǎi xīng de zhì liàng chāo guò 13 gè mù xīng zhì liàng jiù kě yǐ rán shāo dāo， dàn shì dāo rán shāo suǒ shì fàng de néng liàng hé qīng bǐ qǐ lái wēi hū qí wēi， ér qiě duì yú zhì liàng zuì dà de hè 'ǎi xīng lái shuō dāo rán shāo de shí jiān yě bù huì chāo guò 1 yì nián。 yǔ zhī xíng chéng duì bǐ de shì， zài héng xīng zhōng qīng rán shāo de shí jiān kě yǐ chí xù jǐ shí yì nián。 hè 'ǎi xīng yī shēng zhōng suǒ shì fàng de néng liàng jué dà bù fēn shì qí xíng chéng hé shōu suō shí suǒ shì fàng de yǐn lì néng， tóng shí hè 'ǎi xīng yě zhōng jiāng huì biàn lěng 'ér lǎo qù。
yóu yú méi yòu hé jù biàn， hè 'ǎi xīng de biǎo miàn wēn dù bù huì chāo guò 3000k。 hè 'ǎi xīng de wēn dù yuè dī， tā de kě jiàn guāng bō duàn de liàng dù jiù yuè xiǎo。 m xíng 'ǎi xīng de fú shè zhù yào jí zhōng zài hóng guāng bō duàn（ dà yuē 0.75μm）， ér wēn dù gèng dī de l xíng hè 'ǎi xīng （ wēn dù wéi 1200-2000k） hé t xíng hè 'ǎi xīng （ wēn dù wéi 800-1200k） de fú shè zé zhù yào jí zhōng zài jìn hóng wài bō duàn（ 1-2μm）， zhè shǐ dé hè 'ǎi xīng cóng běn zhì shàng jiù huì biàn dé hěn 'àn ruò。 lìng wài， hè 'ǎi xīng wài céng dà qì zhōng de fènzǐ， lì rú shuǐ、 yī yǎng huà tàn、 jiá wán hé 'ān， huì xī shōu xiàng wài de fú shè， shǐ dé hè 'ǎi xīng jìn yī bù biàn 'àn。 zhè xiē yīn sù shǐ dé xún zhǎo hè 'ǎi xīng chéng wéi liǎo tiān wén guān cè de yī dà tiǎo zhàn。
bǐ qǐ pǔ tōng héng xīng zhōng dān yuán zǐ lí zǐ hé zhōng xìng yuán zǐ zhàn zhù dǎo de dà qì， hè 'ǎi xīng nóng mì 'ér dī wēn de dà qì gèng shì hé xíng chéngfèn zǐ。 shénme qì tǐ chū xiàn zài hè 'ǎi xīng dà qì de shénme shēn dù， zhè qǔ jué yú wēn dù、 yā lì hé yuán sù fēng dù。 yǔ mù xīng hé tài yáng xiāng sì， hè 'ǎi xīng de zhù yào yuán sù shì qīng hé hài， dàn shì yóu wēi liàng yuán sù xíng chéng de fènzǐ shǐ dé qíng kuàng biàn dé yòu suǒ bù tóng。 shuǐ hé yī yǎng huà tàn de xī shōu zhù dǎo liǎo l xíng hè 'ǎi xīng de hóng wài guāng pǔ， ér jiá wán de xī shōu zé zhù dǎo liǎo t xíng hè 'ǎi xīng de hóng wài guāng pǔ。 shì shí shàng jiá wán xī shōu xiàn shì zhèng rèn gl229b wéi hè 'ǎi xīng de zhòng yào yǐ jù。 dāng wēn dù dī yú 1200-1500k shí， jiá wán huì bǐ yī yǎng huà tàn de fēng dù gèng gāo， ér zhǐ yòu yà héng xīng tiān tǐ cái kě néng yòu zhè yàng dī de wēn dù。
yě xǔ hè 'ǎi xīng dà qì zhōng zuì bù tóng xún cháng de yī diǎn jiù shì qí zhōng yòu yún de cún zài。 jí shǐ zài wēn dù zuì gāo de l xíng hè 'ǎi xīng dà qì zhōng， nán róng de yǎng huà wù、 guī suān yán hé yè tài jīn shǔ yě néng xíng chéng yún。 hè 'ǎi xīng zhōng yún de xíng chéng hé jù xíng xīng zhōng yún de xíng chéng hěn xiāng sì， xíng xīng kē xué jiā duì cǐ yǐ jīng sī kōng jiàn guàn liǎo， tā men gēn jù yǐn lì zuò yòng shǐ dé wù zhì zài dī wēn dà qì shàng fāng chén jī 'ér jiàn lì liǎo bù tóng dà qì céng cì zhōng xíng chéng yún de mó xíng。 dàn shì rú hé qū fēn jù xíng xīng、 t xíng hè 'ǎi xīng hé l xíng hè 'ǎi xīng zhōng de yún céng shù ní？
mù xīng dǐng céng de yún zhōng hán yòu shuǐ、 nh4hs hé 'ān。 xià miàn shì hán yòu lǔ huà wù hé liú de yún céng， rán hòu shì hán yòu guī hé tiě de yún céng。 mù xīng zuì xià fāng de yún céng zé yóu nài gāo wēn de táo zhì wù zhì（ gāng yù hé gài tài huà wù） gòu chéng。 zài wēn dù bǐ mù xīng gāo de t xíng hè 'ǎi xīng hé l xíng hè 'ǎi xīng zhōng， zhǐ yòu nài gāo wēn de yún céng cái néng dé yǐ bǎo cún， yīn cǐ wēn dù jiào gāo de hè 'ǎi xīng dà qì yòu diǎn lèi sì mù xīng de shēn céng dà qì。
yún céng shàng fāng de dà qì huì biàn dé hěn xī bó， yīn wéi yòu guān de wù zhì dū huì jí zhōng dào yún céng zhōng。 lì rú， zài zuì dī wēn de m xíng 'ǎi xīng zhōng jí wéi míng xiǎn de tio hé vo fènzǐ xī shōu xiàn， zài l xíng hè 'ǎi xīng zhōng què xiāo shī liǎo， yīn wéi zhè liǎng zhǒng wù zhì dū jìn rù liǎo gài tài huà wù yún céng zhōng。 zài l xíng hè 'ǎi xīng xiàng m xíng 'ǎi xīng guò dù shí， yě shì yóu yú xiāng tóng de yuán yīn guāng pǔ zhōng de ca、 al hé cah xiàn xiāo shī liǎo。 lìng wài yóu yú jīn shǔ tiě yún xī shōu liǎo qì tǐ zhōng de tiě， feh xī shōu xiàn zài dī wēn de l xíng hè 'ǎi xīng zhōng yě shí fēn dé wēi ruò。 zài suǒ yòu de l xíng hè 'ǎi xīng hé zuì gāo wēn de t xíng hè 'ǎi xīng zhōng dū néng tàn cè dào de jiǎn jīn shǔ yuán zǐ pǔ xiàn zài dī wēn de t xíng hè 'ǎi xīng zhōng què xiāo shī dé wú yǐng wú zōng， yuán yīn yě shì yóu yú yún céng xī shōu liǎo jiǎn jīn shǔ yuán zǐ。
dà qì zhōng zhè xiē chéngfèn de jù liè biàn huà， huì gǎi biàn hè 'ǎi xīng guāng pǔ de tè zhēng。 tóng shí， yún céng yě huì zǔ dǎng hè 'ǎi xīng de guāng xiàn， dāng rán zhè qǔ jué yú yún céng de gāo dù。 xiàn zài wǒ men zhèng zài zhú jiàn rèn shí yún céng duì hè 'ǎi xīng guāng pǔ de yǐng xiǎng。
jìn guǎn hè 'ǎi xīng de guāng pǔ cún zài zhe fù zá xìng， dàn shì huà xué zǔ chéng réng rán shì kě yǐ bèi shí bié chū lái de， ér qiě yě kě yǐ yòng lái duì hè 'ǎi xīng jìn xíng fēn lèi。 xiàn zài hái méi yòu zhí jiē guān cè dào bǐ t8 xíng hè 'ǎi xīng zhì liàng gèng xiǎo， wēn dù bǐ t8 xíng hè 'ǎi xīng （ yòu xiào wēn dù dà yuē wéi 800k） gèng dī de tiān tǐ， lái xián jiē hè 'ǎi xīng hé mù xīng（ dà yuē 125k）。 dàn shì， yè yǐ shēng kōng de " sī pí zé " kōng jiān wàng yuǎn jìng suǒ jù yòu de zhōng hóng wài guān cè néng lì yě xǔ néng bāng zhù wǒ men zhǎo dào zhè quē shī de yī huán。
hè 'ǎi xīng de xíng chéng
guān yú hè 'ǎi xīng xíng chéng de jī zhì tiān wén xué jiā men zhòng shuō fēn yún， bǐ jiào cháng jiàn de yòu pāo shè lǐ lùn、 qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí lǐ lùn、 bù tòu míng dù zhì yuē de fēn liè lǐ lùn、 yuán héng xīng pán de bù wěn dìng xìng lǐ lùn děng。 pāo shè lǐ lùn rèn wéi， hè 'ǎi xīng shì yóu yú dī zhì liàng de yuán héng xīng pēi zài hái méi yòu dá dào chǎn shēng qīng hé jù biàn suǒ xū de zhì liàng qián， yǔ qí tā tiān tǐ fā shēng liǎo pèng zhuàng 'ér bèi pāo shè chū qián héng xīng hé suǒ xíng chéng de， zhè yī lǐ lùn bù fēn dì dé dào liǎo shuāng hè 'ǎi xīng xì tǒng de zhèng shí。 qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí lǐ lùn jī yú dà zhì liàng héng xīng de fú shè duì qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí zuò yòng， néng gòu jiě shì chǔyú diàn lí qīng qū zhōng de hè 'ǎi xīng de xíng chéng jī zhì。 hè 'ǎi xīng yě kě néng yóu dà zhì liàng de yuán héng xīng pán zài qí tā héng xīng de yǐn lì zuò yòng xià fā shēng suì liè 'ér chǎn shēng。 zhè xiē lǐ lùn měi gèdōu zhǐ néng jiě shì bù fēn hè 'ǎi xīng de xíng chéng， yán jiū hè 'ǎi xīng zhōu wéi de héng xīng pán kě yǐ yòu xiào dì jiǎn yàn shàng shù lǐ lùn。 | | hè 'ǎi xīng
browndwarf
hè 'ǎi xīng shì gòu chéng lèi sì héng xīng， dàn zhì liàng bù gòu dà， bù zú yǐ zài hé xīn diǎn rán jù biàn fǎn yìng de qì tài tiān tǐ。 qí zhì liàng zài héng xīng yǔ xíng xīng zhī jiān。
hè 'ǎi xīng shì chù yú zuì xiǎo héng xīng yǔ zuì dà xíng xīng zhī jiān dà xiǎo de tiān tǐ， yóu yú zhè yī yuán yīn hè 'ǎi xīng fēi cháng 'àn dàn， yào fā xiàn tā men shí fēn fù zá， yīn cǐ yào què dìng tā men de dà xiǎo jiù gèng jiā fù zá。 dàn shì zuì jìn tiān wén xué jiā chéng gōng dì fā xiàn liǎo zǔ chéng shuāng xīng xì tǒng de liǎng kē hè 'ǎi xīng ， zài què dìng tā men wéi rào gòng tóng zhòng xīn yùn xíng de cān shù zhī hòu， jì suàn chū zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng de zhòng liàng hé dà xiǎo。
tiān wén xué jiā huā liǎo 12 nián yán jiū cái fā xiàn zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng ， zǒng gòng guān chá liǎo 300 duō gè yè wǎn hé jìn xíng liǎo 1600 cì cèliáng， jiēguǒ jì suàn chū liǎng kē xiāng dāng nián qīng hè 'ǎi xīng （ hái bù mǎn 100 wàn nián） quán bù bì xū de cān shù， tā men wèi yú lí kāi dì qiú 1500 guāng nián de liè hù xīng zuò。 shuāng xīng xì tǒng zhōng jiào dà yī kē hè 'ǎi xīng zhí jìng chāo guò mù xīng 50 bèi， ér jiào xiǎo yī kē hè 'ǎi xīng zhí jìng bǐ mù xīng dà 30 bèi， yě jiù shì shuō， tā men de zhí jìng fēn bié wéi tài yáng zhí jìng de 70% hé 50%。 jìn guǎn tā men chū kàn qǐ lái bù suàn 'ǎi xiǎo， dàn shì tā men de zhì liàng fēn bié jǐn wéi tài yáng zhì liàng de 5.5% hé 3.5%。
tiān wén xué jiā hái yì wài fā xiàn jiào qīng hè 'ǎi xīng biǎo miàn de wēn dù gèng gāo xiē， suī rán“ pǔ tōng” héng xīng de qíng xíng xiāng fǎn： héng xīng zhì liàng yuè dà， tā jiù yuè chì rè。 huò xǔ， yǐn qǐ zhè fǎn cháng xiàn xiàng de yuán yīn zài yú mǒu zhǒng wù lǐ zuò yòng guò chéng， xiàn dài héng xīng jié gòu lǐ lùn méi yòu kǎo lǜ dào zhè zhǒng wù lǐ zuò yòng guò chéng（ bǐ rú héng xīng de qiáng liè cí chǎng）。 cǐ wài， zhè liǎng kē hè 'ǎi xīng kě néng bù shì tóng shí xíng chéng， yě bù shì zài tóng yī dì diǎn xíng chéng， ér shì yóu yú mǒu zhǒng zāi biàn 'ér jié hé zài yī qǐ， yīn cǐ tā men de biǎo miàn wēn dù bù tóng， dàn shì zhè yī qiē zàn shí réng zhǐ shì yī zhǒng jiǎ shè。
měi guó kē xué jiā lì yòng měi guó yǔ háng jú de sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng， fā xiàn liǎo yī kē huán rào héng xīng zuò guǐ dào yùn xíng de xiǎo xíng hè 'ǎi xīng （ browndwarfstar）， bìng zhí jiē huò dé liǎo tā de tú xiàng。 tā men biǎo shì， zhè shì rén lèi shǒu cì fā xiàn cǐ zhǒng qíng jǐng， dàn zhè zhǒng xiàn xiàng bìng bù gū lì。
yán jiū bào gào de dì yī zuò zhě、 měi guó bīn zhōu dà xué tiān wén xué hé tiān tǐ wù lǐ xué xì zhù lǐ jiào shòu kǎi wén · lǔ hé màn shuō， zài guò qù 10 nián duō de shí jiān nèi， cǎi yòng zhí jiē tàn cè de fāng fǎ， tiān wén xué jiā jí qí chéng gōng dì xún zhǎo dào liǎo nà xiē kào jìn héng xīng de xíng xīng。 jiè zhù sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng de hóng wài tàn cè néng lì， rén men kě yǐ zhí jiē tàn cè xíng xīng xì wài de wēn dù jí dī de hè 'ǎi xīng （ yě chēng T 'ǎi xīng）， shèn zhì tàn cè dào dà xíng xīng。
zhè kē bèi fā xiàn de T 'ǎi xīng míng wéi HD3651B， wèi yú shuāng yú zuò， qí zhì liàng shì mù xīng de 50 bèi。 bèi qí huán rào de héng xīng qí zhì liàng xiǎo yú tài yáng， tā de fù jìn hái yòu yī kē zhì liàng lüè xiǎo yú tǔ xīng de xíng xīng。 gāi xíng xīng de guǐ dào chéng jí biǎn píng tuǒ yuán xíng， kē xué jiā rèn wéi tā jù yòu rú cǐ guǐ dào de yuán yīn shì zài wài wéi zuò guǐ dào yùn xíng de HD3651B de yǐn lì。 guò qù， rén men fā xiàn tài yáng xì wài de xíng xīng jù yòu jí biǎn píng de guǐ dào， bìng tí chū liǎo yǐn cáng zài xíng xīng xì zhōng de qí tā tiān tǐ（ rú T 'ǎi xīng） dǎo zhì xíng xīng guǐ dào chéng xiàn jí duān xiàn xiàng de lǐ lùn。 sī pí cè hóng wài xiàn tài kōng wàng yuǎn jìng cǐ cì fā xiàn shǒu cì wéi gāi lǐ lùn tí gōng liǎo zhèng jù。
yán jiū rén yuán biǎo shì， zài fā xiàn HD3651B hòu， tā men yòu jiē 'èr lián sān dì fā xiàn liǎo qí tā T 'ǎi xīng。 rú zài fēi mǎ zuò fā xiàn liǎo HNPegB， tā de zhì liàng wéi mù xīng de 20 bèi。 tóng gāi xīng zuò zhōng qí tā nián líng dá shù 10 yì nián de lǎo hè 'ǎi xīng xiāng bǐ， zhè kē T 'ǎi xīngxiàng dāng nián qīng， zhǐ yòu yuē 3 yì suì。
hè 'ǎi xīng bèi chēng wéi“ shī bài de héng xīng”， tā yóu yú zhì liàng bù zú wú fǎ chéng wéi rán shāo de héng xīng， dàn qí zhì liàng réng yuǎn dà yú tài yáng xì zuì dà de xíng xīng mù xīng。 tiān wén xué jiā zài zhè xiē gǔ guài de xīng qiú shàng fā xiàn liǎo jù dà de lèi sì xíng xīng de fēng bào， zhè zhǒng fēng bào zú yǐ yǔ mù xīng shàng de dà hóng bān fēng bào pì měi。 yóu yú hè 'ǎi xīng huì suí shí jiān de tuī yí lěng què xià lái， gāi xīng qiú shàng qì tài de tiě fènzǐ jiù huì nóng suō chéng yè tài de tiě yún hé tiě yǔ。 suí zhe jìn yī bù de lěng què， jù dà de fēng bào jiù huì sǎo guò zhè xiē yún céng， ràng míng liàng de hóng wài xiàn táo yì dào yǔ zhòu zhōng。
dī zhì liàng héng xīng de guān cè hé yán jiū shì jìn shí nián lái héng xīng lǐng yù yán jiū rè diǎn zhī yī , hè 'ǎi xīng shì qí zhōng zuì zhù yào de yī zú , tā men bù shǔ yú héng xīng , yě bù shǔ yú xíng xīng , ér shì jiè yú liǎng zhě zhī jiān de tiān tǐ . hè 'ǎi xīng de yán jiū shǐ wǒ men duì héng xīng yǔ xíng xīng de běn zhì yòu liǎo gēngshēn kè de rèn shí , bìng fā xiàn liǎo yán shēn dào zhù xù xià bù gèng lěng de L xíng hé T xíng . hè 'ǎi xīng zài yín hé xì lǐ shù liàng kě yǔ zhù xù xīng xiāng bǐ , dàn bù shì yǔ zhòu 'àn wù zhì de zhù yào chéngfèn . hè 'ǎi xīng de xíng chéng kě néng jì bù tóng yú héng xīng yě bù tóng yú xíng xīng , duì tā men xíng chéng de yán jiū kě yǐ gèng tòu chè dì lǐ jiě héng xīng jí xíng xīng de xíng chéng .
shí nián qián， hè 'ǎi xīng hái jǐn jǐn shì tiān wén xué jiào kē shū zhōng tíng liú zài lǐ lùn shàng de tiān tǐ， nà shí shèn zhì hái bù zhī dào zhè zhǒng zhì liàng jiè yú jù xíng xīng hé zuì dī wēn 'ǎi xīng zhī jiān de tiān tǐ shì fǒu cún zài。 ér jīn tiān， wǒ men suǒ miàn lín de wèn tí shì rú hé lái qū fēn zhè xiē dī zhì liàng tiān tǐ。 zài zuì jìn yī qī de《 tiān tǐ wù lǐ xué bào》 shàng， mài kè léi（ McLean） děng rén tí chū liǎo jī yú hè 'ǎi xīng jìn hóng wài guāng pǔ de tǒng yī fēn lèi fāng fǎ。 zhè yī fēn lèi fāng fǎ tóng shí yě tí gōng liǎo yòu guān hè 'ǎi xīng de huà xué xìn xī。
1995 nián fā xiàn liǎo dì yī kē hè 'ǎi xīng Gl229B。 tā bǐ qǐ hóng sè de M xíng 'ǎi xīng（ wēn dù zuì dī， zhì liàng zuì xiǎo de héng xīng） lái gèng xiàng shì jù xíng xīng， yà héng xīng tiān tǐ de tè zhēng shí fēn míng xiǎn。 90 nián dài hòu qī， dé yì yú dà fàn wéi de hóng wài xún tiān fā xiàn liǎo dà liàng de hè 'ǎi xīng 。
hè 'ǎi xīng yòu kě yǐ zài fēn chéng liǎng lèi： L xíng hé T xíng。 L xíng hè 'ǎi xīng zài guāng pǔ shàng bǐ qǐ jù xíng xīng gèng jiē jìn M xíng 'ǎi xīng， tā bāo kuò liǎo zhì liàng zuì xiǎo de héng xīng hé zhì liàng zuì dà de yà héng xīng tiān tǐ。 T xíng hè 'ǎi xīng zé jù yòu gèng lèi sì yú jù xíng xīng de guāng pǔ， dàn shì zhì liàng zé yào bǐ jù xíng xīng dà dé duō。 tóng shí gēn jù guāng pǔ zhōng yī xiē yǔ wēn dù yòu guān de tè zhēng， hè 'ǎi xīng yòu kě yǐ cóng 0（ zuì gāo wēn） dào 8（ zuì dī wēn） fēn chéng 9 gè yà lèi。 xiàn zài yǐ zhī de L xíng hè 'ǎi xīng dà yuē yòu 250 kē， T xíng hè 'ǎi xīng dà yuē yòu 50 kē。
zuì zǎo， L xíng hè 'ǎi xīng de jìn yī bù fēn lèi shì 'àn zhào kě jiàn guāng de hóng guāng guāng pǔ jìn xíng de， ér T xíng hè 'ǎi xīng de xì fēn zé yǐ lài yú jìn hóng wài guāng pǔ。 xiàn zài mài kè léi děng rén shǐ yòng kǎi kè wàng yuǎn jìngⅡ shàng de jìn hóng wài fēn guāng yí duì dà yuē 50 kē zuǒ yòu de hè 'ǎi xīng jìn xíng liǎo fēn xī， tí chū liǎo duì L xíng hè 'ǎi xīng hé T xíng hè 'ǎi xīng de tǒng yī fēn lèi fāng fǎ。 tā men shǐ yòng gāo zhì liàng de jìn hóng wài guāng pǔ， tōng guò bǐ jiào Na、 K、 Ca、 Al hé Mg yuán zǐ pǔ xiàn de xiāng duì qiáng ruò yǐ jí shuǐ、 yī yǎng huà tàn、 jiá wán hé FeH de pǔ dài duì hè 'ǎi xīng jìn xíng liǎo fēn lèi。 zhè yī guān cè wéi L xíng hè 'ǎi xīng hé T xíng hè 'ǎi xīng de guāng pǔ fēn lèi jiàn lì liǎo yī gè kuàng jià。
yóu yú hè 'ǎi xīng zì shēn de xiǎo chǐ dù（ dà xiǎo yǔ mù xīng xiāng dāng） hé dī zhì liàng zēng jiā liǎo tàn cè hè 'ǎi xīng de nán dù， yīn cǐ zhè xiē guān cè běn shēn dài biǎo liǎo hěn dà de jìn bù。 hè 'ǎi xīng de zhì liàng zuì gāo zhǐ néng dá dào tài yáng de 7%（ zuò wéi bǐ jiào mù xīng de zhì liàng shì tài yáng de dà yuē 0.1%）， hái bù zú yǐ qǐ dòng hé wéi chí qīng hé jù biàn 'ér chéng wéi héng xīng。 rú guǒ hè 'ǎi xīng de zhì liàng chāo guò 13 gè mù xīng zhì liàng jiù kě yǐ rán shāo dāo， dàn shì dāo rán shāo suǒ shì fàng de néng liàng hé qīng bǐ qǐ lái wēi hū qí wēi， ér qiě duì yú zhì liàng zuì dà de hè 'ǎi xīng lái shuō dāo rán shāo de shí jiān yě bù huì chāo guò 1 yì nián。 yǔ zhī xíng chéng duì bǐ de shì， zài héng xīng zhōng qīng rán shāo de shí jiān kě yǐ chí xù jǐ shí yì nián。 hè 'ǎi xīng yī shēng zhōng suǒ shì fàng de néng liàng jué dà bù fēn shì qí xíng chéng hé shōu suō shí suǒ shì fàng de yǐn lì néng， tóng shí hè 'ǎi xīng yě zhōng jiāng huì biàn lěng 'ér lǎo qù。
yóu yú méi yòu hé jù biàn， hè 'ǎi xīng de biǎo miàn wēn dù bù huì chāo guò 3000K。 hè 'ǎi xīng de wēn dù yuè dī， tā de kě jiàn guāng bō duàn de liàng dù jiù yuè xiǎo。 M xíng 'ǎi xīng de fú shè zhù yào jí zhōng zài hóng guāng bō duàn（ dà yuē 0.75μm）， ér wēn dù gèng dī de L xíng hè 'ǎi xīng （ wēn dù wéi 1200-2000K） hé T xíng hè 'ǎi xīng （ wēn dù wéi 800-1200K） de fú shè zé zhù yào jí zhōng zài jìn hóng wài bō duàn（ 1-2μm）， zhè shǐ dé hè 'ǎi xīng cóng běn zhì shàng jiù huì biàn dé hěn 'àn ruò。 lìng wài， hè 'ǎi xīng wài céng dà qì zhōng de fènzǐ， lì rú shuǐ、 yī yǎng huà tàn、 jiá wán hé 'ān， huì xī shōu xiàng wài de fú shè， shǐ dé hè 'ǎi xīng jìn yī bù biàn 'àn。 zhè xiē yīn sù shǐ dé xún zhǎo hè 'ǎi xīng chéng wéi liǎo tiān wén guān cè de yī dà tiǎo zhàn。
bǐ qǐ pǔ tōng héng xīng zhōng dān yuán zǐ lí zǐ hé zhōng xìng yuán zǐ zhàn zhù dǎo de dà qì， hè 'ǎi xīng nóng mì 'ér dī wēn de dà qì gèng shì hé xíng chéngfèn zǐ。 shénme qì tǐ chū xiàn zài hè 'ǎi xīng dà qì de shénme shēn dù， zhè qǔ jué yú wēn dù、 yā lì hé yuán sù fēng dù。 yǔ mù xīng hé tài yáng xiāng sì， hè 'ǎi xīng de zhù yào yuán sù shì qīng hé hài， dàn shì yóu wēi liàng yuán sù xíng chéng de fènzǐ shǐ dé qíng kuàng biàn dé yòu suǒ bù tóng。 shuǐ hé yī yǎng huà tàn de xī shōu zhù dǎo liǎo L xíng hè 'ǎi xīng de hóng wài guāng pǔ， ér jiá wán de xī shōu zé zhù dǎo liǎo T xíng hè 'ǎi xīng de hóng wài guāng pǔ。 shì shí shàng jiá wán xī shōu xiàn shì zhèng rèn Gl229B wéi hè 'ǎi xīng de zhòng yào yǐ jù。 dāng wēn dù dī yú 1200-1500K shí， jiá wán huì bǐ yī yǎng huà tàn de fēng dù gèng gāo， ér zhǐ yòu yà héng xīng tiān tǐ cái kě néng yòu zhè yàng dī de wēn dù。
yě xǔ hè 'ǎi xīng dà qì zhōng zuì bù tóng xún cháng de yī diǎn jiù shì qí zhōng yòu yún de cún zài。 jí shǐ zài wēn dù zuì gāo de L xíng hè 'ǎi xīng dà qì zhōng， nán róng de yǎng huà wù、 guī suān yán hé yè tài jīn shǔ yě néng xíng chéng yún。 hè 'ǎi xīng zhōng yún de xíng chéng hé jù xíng xīng zhōng yún de xíng chéng hěn xiāng sì， xíng xīng kē xué jiā duì cǐ yǐ jīng sī kōng jiàn guàn liǎo， tā men gēn jù yǐn lì zuò yòng shǐ dé wù zhì zài dī wēn dà qì shàng fāng chén jī 'ér jiàn lì liǎo bù tóng dà qì céng cì zhōng xíng chéng yún de mó xíng。 dàn shì rú hé qū fēn jù xíng xīng、 T xíng hè 'ǎi xīng hé L xíng hè 'ǎi xīng zhōng de yún céng shù ní？
mù xīng dǐng céng de yún zhōng hán yòu shuǐ、 NH4HS hé 'ān。 xià miàn shì hán yòu lǔ huà wù hé liú de yún céng， rán hòu shì hán yòu guī hé tiě de yún céng。 mù xīng zuì xià fāng de yún céng zé yóu nài gāo wēn de táo zhì wù zhì（ gāng yù hé gài tài huà wù） gòu chéng。 zài wēn dù bǐ mù xīng gāo de T xíng hè 'ǎi xīng hé L xíng hè 'ǎi xīng zhōng， zhǐ yòu nài gāo wēn de yún céng cái néng dé yǐ bǎo cún， yīn cǐ wēn dù jiào gāo de hè 'ǎi xīng dà qì yòu diǎn lèi sì mù xīng de shēn céng dà qì。
yún céng shàng fāng de dà qì huì biàn dé hěn xī bó， yīn wéi yòu guān de wù zhì dū huì jí zhōng dào yún céng zhōng。 lì rú， zài zuì dī wēn de M xíng 'ǎi xīng zhōng jí wéi míng xiǎn de TiO hé VO fènzǐ xī shōu xiàn， zài L xíng hè 'ǎi xīng zhōng què xiāo shī liǎo， yīn wéi zhè liǎng zhǒng wù zhì dū jìn rù liǎo gài tài huà wù yún céng zhōng。 zài L xíng hè 'ǎi xīng xiàng M xíng 'ǎi xīng guò dù shí， yě shì yóu yú xiāng tóng de yuán yīn guāng pǔ zhōng de Ca、 Al hé CaH xiàn xiāo shī liǎo。 lìng wài yóu yú jīn shǔ tiě yún xī shōu liǎo qì tǐ zhōng de tiě， FeH xī shōu xiàn zài dī wēn de L xíng hè 'ǎi xīng zhōng yě shí fēn dé wēi ruò。 zài suǒ yòu de L xíng hè 'ǎi xīng hé zuì gāo wēn de T xíng hè 'ǎi xīng zhōng dū néng tàn cè dào de jiǎn jīn shǔ yuán zǐ pǔ xiàn zài dī wēn de T xíng hè 'ǎi xīng zhōng què xiāo shī dé wú yǐng wú zōng， yuán yīn yě shì yóu yú yún céng xī shōu liǎo jiǎn jīn shǔ yuán zǐ。
dà qì zhōng zhè xiē chéngfèn de jù liè biàn huà， huì gǎi biàn hè 'ǎi xīng guāng pǔ de tè zhēng。 tóng shí， yún céng yě huì zǔ dǎng hè 'ǎi xīng de guāng xiàn， dāng rán zhè qǔ jué yú yún céng de gāo dù。 xiàn zài wǒ men zhèng zài zhú jiàn rèn shí yún céng duì hè 'ǎi xīng guāng pǔ de yǐng xiǎng。
jìn guǎn hè 'ǎi xīng de guāng pǔ cún zài zhe fù zá xìng， dàn shì huà xué zǔ chéng réng rán shì kě yǐ bèi shí bié chū lái de， ér qiě yě kě yǐ yòng lái duì hè 'ǎi xīng jìn xíng fēn lèi。 xiàn zài hái méi yòu zhí jiē guān cè dào bǐ T8 xíng hè 'ǎi xīng zhì liàng gèng xiǎo， wēn dù bǐ T8 xíng hè 'ǎi xīng （ yòu xiào wēn dù dà yuē wéi 800K） gèng dī de tiān tǐ， lái xián jiē hè 'ǎi xīng hé mù xīng（ dà yuē 125K）。 dàn shì， yè yǐ shēng kōng de " sī pí zé " kōng jiān wàng yuǎn jìng suǒ jù yòu de zhōng hóng wài guān cè néng lì yě xǔ néng bāng zhù wǒ men zhǎo dào zhè quē shī de yī huán。
hè 'ǎi xīng de xíng chéng
guān yú hè 'ǎi xīng xíng chéng de jī zhì tiān wén xué jiā men zhòng shuō fēn yún， bǐ jiào cháng jiàn de yòu pāo shè lǐ lùn、 qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí lǐ lùn、 bù tòu míng dù zhì yuē de fēn liè lǐ lùn、 yuán héng xīng pán de bù wěn dìng xìng lǐ lùn děng。 pāo shè lǐ lùn rèn wéi， hè 'ǎi xīng shì yóu yú dī zhì liàng de yuán héng xīng pēi zài hái méi yòu dá dào chǎn shēng qīng hé jù biàn suǒ xū de zhì liàng qián， yǔ qí tā tiān tǐ fā shēng liǎo pèng zhuàng 'ér bèi pāo shè chū qián héng xīng hé suǒ xíng chéng de， zhè yī lǐ lùn bù fēn dì dé dào liǎo shuāng hè 'ǎi xīng xì tǒng de zhèng shí。 qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí lǐ lùn jī yú dà zhì liàng héng xīng de fú shè duì qián héng xīng hé de guāng zhì qīn shí zuò yòng， néng gòu jiě shì chǔyú diàn lí qīng qū zhōng de hè 'ǎi xīng de xíng chéng jī zhì。 hè 'ǎi xīng yě kě néng yóu dà zhì liàng de yuán héng xīng pán zài qí tā héng xīng de yǐn lì zuò yòng xià fā shēng suì liè 'ér chǎn shēng。 zhè xiē lǐ lùn měi gèdōu zhǐ néng jiě shì bù fēn hè 'ǎi xīng de xíng chéng， yán jiū hè 'ǎi xīng zhōu wéi de héng xīng pán kě yǐ yòu xiào dì jiǎn yàn shàng shù lǐ lùn。
shàng shù guān yú hè 'ǎi xīng yǔ mù xīng tài yáng zhí jìng duì bǐ shì yòu wèn tí de。 tài yáng zhí jìng shì 1， 392， 000KM mù xīng zhí jìng 142,984KM suǒ yǐ shàng shù jiào dà hè 'ǎi xīng de zhí jìng bù kě néng fēn bié shì mù xīng de 50 bèi hé tài yáng de 70%.
hè 'ǎi xīng shì kě yǐ fā shēng rè hé fǎn yìng de， zhǐ shì yóu yú bù jī liè suǒ yǐ bù huì fā guāng。 dàn qí hóng wài fú shè kě yǐ zhàn dào tài yáng de 1~2 ‰ zuǒ yòu， guò yú kào jìn tā yě yòu rè néng。 | | | jiě xī hè 'ǎi xīng | yǐn fā duì hè 'ǎi xīng de sī kǎo | |
|
|
|