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主題: 棕矮星伴星挑戰天體定義 作者: Skyray 於 2010-05-12 20:15:08 引用自臺北天文館網路天文館網站
http://tamweb.tam.gov.tw/news/2010/201005/news2010051202.htm (http://tamweb.tam.gov.tw/news/2010/201005/news2010051202.htm) 當望遠鏡威力愈來愈強，天文學家發現愈來愈多天體的同時，也在考驗天文學家們對傳統天體定義的智慧。最新的一例是在棕矮星(brown dwarf) 周圍發現一顆體積類似行星的天體，質量約5~10倍木星質量；除了棕矮星和伴星外，鄰近還有另一對紅矮星和棕矮星雙星，它們可能是一起誕生的四合星。但問題是：這些天體的形成時間不足100萬年，遠快於理論預測行星從拱星盤中誕生所需的建造時間。那麼它到底是棕矮星還是行星，讓天文學家傷透腦筋。 美國賓州大學(Penn State University) Kamen Todorov等人利用哈柏太空望遠鏡(Hubble Space Telescope) 和雙子天文台(Gemini Observatory) 觀測金牛座恆星形成區中32顆年輕棕矮星，右圖是其中一顆棕矮星2MASS J044144的影像。Todorov等人利用影像處理技術，在距離2MASS J044144約36億公里處找到一個神祕天體，相當於太陽到土星與天王星之間的距離。棕矮星是質量太小，以致於無法點燃或無法維持核心核融合反應而成文正式恆星的天體，通常質量約為木星的數十倍。 冥王星是否可列為行星的爭議尚未完全落幕，爭議點在於行星與矮行星的分界點究竟在哪。Todorov等人這個新的觀測結果又掀起另一場大小的戰爭：棕矮星和行星的界限到底在哪裡？天文學家先前認為棕矮星和行星的質量界線大約是15倍木星質量，這個新發現的棕矮星伴星的質量只有5~10倍木星質量，顯然低於這個標準。 理論預測恆星或棕矮星周圍拱星盤中的塵埃物質的累積速度相當慢，要形成質量大於10倍地球質量的岩質行星得花上很長一段時間；之後得再花上一段時間讓氣體累積在岩質行星表層，最後才能形成像木星這樣的氣體巨行星。然而，這個棕矮星伴星的年齡遠比理論預測所需的時間還年輕許多，顯然正常的行星形成過程無法解釋它的存在。 但是如果是從拱星盤快速累積氣體，或甚至像恆星或棕矮星一樣，直接從原氣體塵埃星雲塌縮形成天體，則所費時間就不必那麼久，所以如果要把這個新發現的棕矮星伴星視為行星的話，則顯然行星也可以有與恆星相同的形成機制。前者理論有個缺點，就是棕矮星自己的質量都不足以成為一顆恆星了，那麼它周圍的拱星盤物質或許也不夠多到形成大如5~10倍木星質量的天體。所以最有可能的就是棕矮星和它的伴星視一起從星雲中誕生，就像是雙星系統一樣；但是，這麼一來，與行星誕生過程不同，這樣還該叫行星嗎？ 資料來源：http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2010/03/ (http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2010/03/), 2010.04.06, KLC |