这样一颗天体 挑战了我们对宇宙的认识

　　一颗绕着一颗距离我们1400光年的恒星运行的天体，严重挑战了我们对宇宙可能性的认识。

　　它是一颗棕矮星，这种奇特的天体介于行星和恒星之间，但它与其非常炽热的主星的轨道如此之近，以至于其温度超过了惊人的8000开尔文(7727摄氏度)——足以将其大气中的分子分解成组成原子。

　　这比太阳表面温度高得多，太阳表面温度约为5778开尔文。事实上，这颗棕矮星是一个温度创纪录者——我们发现的同类中最热的天体。

　　以色列魏茨曼科学研究所(Weizmann Institute of Science)的天体物理学家Na’ama Hallakoun领导的一个国际团队将这个天体命名为WD0032-317B。他们的发现已经在《自然天文学》(Nature Astronomy)杂志上发表，并目前在预印本服务器arXiv上可用。

　　该团队表示，这一发现可以帮助我们了解绕着极其炽热、巨大的恒星运行的类木行星会发生什么，这种观测由于恒星的性质(如活动性和自转速率)而具有挑战性。

　　靠近恒星运行的行星会受到大量紫外线辐射。这会导致它们的大气蒸发，并且其中的分子被撕裂，这个过程被称为热解离。

　　然而，我们对这种极端环境知之甚少。在如此靠近一颗非常明亮的恒星的情况下，从恒星活动中分辨出绕行行星的信号可能很困难。

　　我们知道有一颗行星足够热，可以发生热解离。那就是KELT-9b，它绕着一颗蓝色超巨星运行，使得行星的白昼面温度超过4600开尔文(4327摄氏度)。

　　那比大多数恒星都要热——红矮星是银河系中最常见的恒星，其表面最高温度约为4000开尔文。

　　然而，一种研究这些极端情况的方法可能是与白矮星形成双星系统的棕矮星。白矮星比KELT-9这样的蓝色超巨星要小得多，得多，这反过来使得它们更暗淡，而来自任何过热伴星的信号更容易分辨出来。

　　棕矮星不完全是行星，也不完全是恒星。当一个类似行星的天体达到约13倍木星质量时，其核心的压力和热量足以点燃氘聚变。

　　氘是氢的一种“重”同位素；其聚变所需的温度和压力比恒星核心中普通氢的聚变所需的温度和压力低得多。

　　棕矮星的大小可以达到约80倍木星质量，温度约为2500开尔文。它们比红矮星更冷、更暗淡，但在红外波长下会发光。

　　另一方面，白矮星是像太阳这样的恒星生命的最后阶段。当恒星耗尽了核心中的氢时，它会抛出外层，而核心，在没有了聚变产生的向外压力的支撑下，会塌缩成一个超密集的物体，大约有地球那么大。

　　白矮星以残余热量发光，但死亡过程非常剧烈——它们非常炽热，温度与蓝色超巨星相当。

　　这就把我们带到了WD0032-317，一颗非常炽热、低质量的白矮星。它大约有太阳质量的40%，温度约为37000开尔文。

　　在21世纪初，使用欧洲南方天文台(European Southern Observatory)甚大望远镜(Very Large Telescope)上的超紫外-可见-回音分光仪紫外及可见光阶梯光栅光谱仪(Ultra-Violet-Visual Echelle Spectrograph，UVES)仪器获得的数据表明，WD0032-317正在运动，被一个看不见的、绕行的伴星拉扯着。后期在近红外波段的观测表明，这个伴星是一颗棕矮星。

　　Hallakou和她的同事们使用UVES获得了恒星的新观测数据，并发现这个伴星是一颗质量在75到88个木星之间、轨道周期仅为2.3小时的棕矮星。

　　导致探测到它的决定性证据是，嗯，一颗冒烟的恒星。当棕矮星的白昼面朝向我们时，天文学家可以探测到它发出的氢，因为恒星的炙烤蒸发了它的氢。

　　由于棕矮星和恒星非常靠近，棕矮星处于潮汐锁定状态。这意味着一面——白昼面——永远面向恒星，而另一面则处于永久黑夜。该团队计算出了涉及到的极端温度，并且数字让人眼花缭乱。

　　没有已知的行星或棕矮星比它更热，这使得WD0032-317B不仅炙手可热，而且是天文研究的绝佳对象。像WD0032-317B这样的天体，研究人员说，可以帮助我们了解像KELT-9b这样的罕见异常天体。