這兩顆恆星的軌道如此之近,整個系統都會在我們的太陽內。
已經發現了一個破紀錄的雙星系統,其旋轉如此緊密,兩個物體都可以舒適地安裝在太陽內部。
它被稱為ZTF J2020 + 5033,距離我們只有457光年,由一顆高質量棕矮星和一顆低質量紅矮星組成,它們在令人眼花繚亂的1.9小時軌道上相互旋轉。那就是最近的軌道在YET中發現了一顆褐矮星超過7倍,使得兩個物體之間的距離不到太陽半徑的一半。
很少有褐矮星與其他小恒星在緊密的雙星中被發現。根據哈佛-史密松天體物理中心的天體物理學家Kareem El-Badry領導的一個團隊的說法,ZTF J2020 + 5033可以為我們提供一些關于原因的線索。
發現已提交給The Open Journal of Astrophysics,并在預印本服務器上可用arXiv..
褐矮星,從技術上講,不屬于恒星的定義,占據了小恒星和大質量行星之間的不完全區域。大致介于質量是木星的13倍和80倍,它們的質量足以點燃核心中的氘聚變,但不是為全恒星提供動力的氫。
它們相當小而昏暗,很難被發現。我們知道銀河系中大約有5000顆褐矮星,其中大多數是孤立的,只是自己閑逛。只有大約1%的類太陽和低質量恒星位于幾個天文單位內的褐矮星的聯星中。
然而,天文學家還是在尋找這些雙星。與伴星相互作用的成對褐矮星可以幫助我們測量它們的特性,更好地了解它們的形成和演化。
El-Badry和他的同事使用Zwicky瞬態設施尋找可能包括褐矮星的低質量雙星,并發現了ZTF J2020 + 5033。使用各種數據集的后續研究,包括來自蓋亞,使他們能夠獲得系統的精確測量值,并確認其特性。
該系統的紅矮星也相對較小 - 只有半徑的17.6%和太陽質量的13.4%。
另一方面,褐矮星正好位于這些神秘物體的質量上限的邊緣:它的半徑約為木星,但質量是其質量的 80.1 倍。
其他屬性表明這兩個物體也相當古老,這引發了關于它們如何到達它們所在位置的問題。El-Badry和他的同事們認為,這兩個物體曾經比現在大得多,這意味著它們之間的距離至少是現在的5倍。
當來自恒星的物質逃逸時,它被恒星的磁場減慢了相當長的距離,然后才最終逃逸。就像旋轉的滑冰運動員通過伸展手臂來減慢速度一樣,這種質量分布會減慢恒星的旋轉速度,從而減慢恒星的旋轉速度。縮小軌道在二進制文件的情況下。基于這個雙星系統中的緊密軌道,例如”磁力制動'似乎是一個有效的過程,即使在低質量恒星中也是如此。和褐矮星.
這意味著,在未來,ZTF J2020+5033的軌道應該會繼續縮小。雖然它比紅矮星更小,質量更小,但褐矮星的表面重力略高;這反過來意味著棕矮星將開始從紅矮星那里竊取物質,因為它們靠得更近。
如果磁制動在衰變軌道中發揮作用,那么這種質量傳遞應該在幾千萬年內開始。我們不會看到它,但這個離我們如此近的系統發現表明,這些接近的低質量雙星是相對常見的。我們可能沒有找到很多,因為它們太暗了。
然而,我們改進的望遠鏡技術可能很快就會向我們揭示它們,使科學家能夠對小恒星的磁制動進行更深入的研究。
該研究已提交給開放天體物理學雜志并且可在arXiv..