“恒星育婴室”——NGC 1333星云。图片来源:ESA/Webb、NASA & CSA
天文学家发现了6颗看起来像行星、形成方式却像恒星的新天体。这些所谓“无赖”天体的质量介于木星的5到15倍,其中一颗甚至可能孕育了一个微型太阳系。
美国约翰斯·霍普金斯大学的Ray Jayawardhana和同事使用詹姆斯·韦布空间望远镜,在NGC 1333星云中发现了这些奇特的天体。尽管大小与行星相仿,但却没有一颗围绕恒星运转,表明这些天体可能是由尘埃和气体云塌缩形成的,就像太阳一样。像这样形成过程类似恒星但质量不足以维持氢核聚变的天体,被称为褐矮星或“失败的恒星”。
Jayawardhana说:“从某种程度上讲,尽管我们的仪器有足够的灵敏度,但却没有找到任何质量小于5颗木星的天体。”这可能表明,褐矮星无法以更小的质量形成,意味着它们是像恒星那样形成的最小天体。
通过观察,研究人员确定这些褐矮星构成了NGC 1333星云天体的10%,这远远超出了基于恒星形成模型的预期。因此可能存在诸如湍流的额外过程,推动这些“无赖”天体的形成。
其中一颗褐矮星格外特别——它周围环绕着尘埃环,就像太阳系中的行星环一样。而它的质量约为木星的5倍,是迄今发现的拥有这类环的最小天体。这可能标志着围绕一颗“失败的恒星”的奇特小型行星系统的诞生。
“这些褐矮星主要以红外线发光,并在数亿年后逐渐暗淡。”Jayawardhana说。随着褐矮星变得暗淡,其周围可能形成的任何行星都会进入深度冰冻状态,整个天体系统将陷入黑暗之中。因此在这些天体上找到外星生命的概率不大。
相关研究成果将发表于即将出版的《天文学杂志》。(冯雨晴)
《中国科学报》 (2024-08-29 第2版 国际)