郭守敬望遠鏡發現七百多顆“失敗恒星”候選體

“視力”超好的郭守敬望遠鏡（LAMOST）又一次展示了其強大的觀測能力。基于LAMOST發布的第七批低分辨率光譜數據，我國科研人員發現了734顆極冷矮星，它們都是褐矮星的候選體。相關研究成果近日發表于《天文學和天體物理學》雜志。

“極冷矮星質量小、顏色紅、亮度暗，很不起眼。觀測到它們難度非常大，對觀測設備的要求極高。”2022年4月26日，中國科學院國家天文臺研究員羅阿理在接受記者采訪時解釋說。

極冷矮星是指光譜型為晚型M（M7～M9）及L、T和Y型矮星的統稱，從光譜型上來講，晚型M與早型L的極冷矮星既可能是褐矮星，也可能是普通的小質量恒星，這取決于它們本身的質量。

羅阿理表示，極冷矮星對研究恒星與褐矮星交界處星體內部的化學反應與物理過程非常重要。因為它們亮度很暗，望遠鏡更容易觀測到它們周圍質量非常小的類地行星，因此它們也是搜尋類地行星的理想候選體。

與此同時，褐矮星因其表面呈現鐵銹一般的褐色而得名，是一種另類的天體，既不是恒星，也不是行星，質量在恒星與行星之間，也可以說，是一種演化失敗了的恒星。褐矮星是連接恒星與行星的橋梁，在銀河系形成歷史、初始質量函數、熱行星大氣研究等方面都有非常重要的作用。

研究團隊從LAMOST的70多萬條M型星數據中篩選出一萬多條晚型M型恒星數據，通過人工查驗和比較，最終挑選出734顆運動學年齡在3億年左右、運動學特征與金屬豐度都和銀河系盤星相似的極冷矮星。

“樣本中三分之二的極冷矮星的光譜信息是首次獲取的，且光譜數據具有良好的一致性，因此，這是一個截至目前非常難得的、具有完備參數信息的極冷矮星大樣本。”羅阿理表示。

更重要的是，這些極冷矮星離地球非常近，80%的成員星都在300光年以內，最遠也只有1174光年。

“這些極冷矮星都是褐矮星的候選體，其中有77顆具有明顯的鋰吸收線，它們是褐矮星的可能性非常大。”羅阿理說，其中有6顆是第一次被發現的寬距雙星，理論上它們的伴星質量可能更小，因此它們的伴星更有可能是褐矮星。

羅阿理表示，該樣本對開展觀測難度非常大的極冷矮星尤其是褐矮星的性質及演化研究，具有重要的科學應用價值。不久的將來，隨著LAMOST光譜數據的積累以及中國空間望遠鏡（CSST）的升空運行，或許能探測到更多更遠的褐矮星，為恒星物理研究領域中相對空缺的褐矮星形成機制及內部性質的研究帶來更多的契機。