褐矮星：介于恒星与巨行星之间
智利的甚大望远镜（VLT）观测到了褐矮星。一个国际团队发现了一颗距离地球仅12.7光年的褐矮星，它是我们的邻居之一。图片来源：欧洲空间局
什么是褐矮星？
褐矮星是质量过低，无法像典型恒星那样在其核心维持氢聚变的亚恒星天体。其质量范围大约在木星质量的13至80倍之间（约0.012至0.08倍太阳质量）。它们代表了恒星与巨行星之间的中间形态。
物理特征
- 质量：13至80 M_J（≈0.012至0.08 M☉）
- 半径：约0.1至0.15 R☉，接近木星半径
- 有效温度：500至2,500开尔文，比M型恒星更冷
- 光度：极低，随年龄增长迅速下降
- 寿命：逐渐冷却，从未成为真正的恒星
内部结构
- 核心：无稳定的氢聚变，但质量最大的天体有时会发生氘或锂聚变。
- 大气：主要由氢和氦组成，含有微量分子如CH4、H2O、CO。
- 对流：在整个恒星内部，对流主导的能量传输占主导地位。
已知示例
| 目标 | 光谱类型 | 质量（M☉） | 半径（R☉） | 温度（K） | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| WISE 0855−0714 | Y | ≈0.01 | 0.11 | 250 | 非常寒冷的褐矮星，接近木星 |
| 格利泽229B | T7 | ≈0.03 | 0.1 | 950 | 格利泽229星的伴星 |
| 2MASS J0415−0935 | T8 | ≈0.03 | 0.1 | 800 | T型褐矮星 |
| LP 944-20 | M9 | ≈0.06 | 0.1 | 2,300 | 接近M型极限的褐矮星 |
| WISE J1049−5319B | L7.5 | ≈0.03 | 0.1 | 1,300 | Luhman 16双星系统中L7.5矮星的伴星 |
| 2MASS J1507−1627 | L5 | ≈0.04 | 0.11 | 1,600 | 靠近太阳的L型褐矮星 |
| DENIS-P J0255−4700 | L8 | ≈0.03 | 0.1 | 1,400 | 晚期L型褐矮星 |
| SDSS J1416+1348 | T7.5 | ≈0.03 | 0.1 | 900 | 冷T型褐矮星示例 |
- 来源：NASA – 褐矮星数据，国际天文学联合会
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