褐矮星的世界

文/張唯誠

褐矮星被認(rèn)為是“失敗的恒星”

宇宙中有大量恒星，我們僅憑肉眼是看不見的，因?yàn)樗鼈兒馨档＠纾t矮星和褐矮星就屬于這樣的恒星。這兩種恒星的質(zhì)量都遠(yuǎn)低于太陽，溫度很低，釋放的能量很弱，因此很暗淡。但相較而言，褐矮星更暗淡，因?yàn)樗鼈兊馁|(zhì)量更小，以至于無法維持氫的核聚變反應(yīng)，所以天文學(xué)家們常稱褐矮星為“失敗的恒星”。

人們很早就預(yù)測(cè)了褐矮星的存在，但真正發(fā)現(xiàn)它們則是在1995 年，這得益于紅外望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)技術(shù)的提高。

第一顆被發(fā)現(xiàn)的褐矮星位于天兔座，距地球19光年，表面溫度約680℃，半徑相當(dāng)于太陽半徑的69%，其質(zhì)量為木星質(zhì)量的20 ～50 倍。

雖說褐矮星是“失敗的恒星”，但人們基本上還是承認(rèn)它們具有恒星的特質(zhì)，因?yàn)樗鼈円残纬捎谛请H云的坍塌，密度足夠高，可以聚變數(shù)量有限的氘，能產(chǎn)生暗弱的紅外輻射，擁有恒星常有的磁斑，有些還會(huì)像脈沖星一樣發(fā)出射電輻射，等等。

但另一方面，它們又一直在漸漸冷卻，因此溫度很低，有些褐矮星上的表面溫度甚至比行星還要低。科學(xué)家在距離地球40光年的地方發(fā)現(xiàn)了一顆褐矮星，它的表面溫度為350℃，與水星赤道表面的溫度相近，但比金星表面溫度低。一些科學(xué)家認(rèn)為，褐矮星體積很小，溫度又太低，這使它們不像恒星，而更像行星，尤其與那些氣態(tài)巨行星十分相像。

通常，氣態(tài)巨行星擁有劇烈的天氣現(xiàn)象。例如木星，它有濃密的大氣，其氣候系統(tǒng)是一個(gè)幾乎沒有止境的大循環(huán)，那里的風(fēng)暴會(huì)不斷地發(fā)展壯大，然后減弱消失并孕育下一輪新的風(fēng)暴。……