現(xiàn)代快報(bào)訊（記者 于露）日前，由南京大學(xué)帶領(lǐng)的國際研究團(tuán)隊(duì)在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上發(fā)表了一項(xiàng)突破性發(fā)現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)在82光年外的唧筒座天區(qū)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)罕見的兩級(jí)四星系統(tǒng)：一對(duì)超冷褐矮星與一對(duì)年輕紅矮星相互環(huán)繞。

這個(gè)名為UPM J1040?3551 AabBab的系統(tǒng)是由南京大學(xué)副教授張?jiān)A領(lǐng)導(dǎo)的國際研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的。團(tuán)隊(duì)從歐洲太空局（ESA）的Gaia天體測(cè)量衛(wèi)星和美國航空航天局（NASA）的寬視場(chǎng)紅外巡天探測(cè)器（WISE）觀測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)成員具有相同的角速度，并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了全面的光譜觀測(cè)和分析，從而識(shí)別出這一四星系統(tǒng)。

“使這一發(fā)現(xiàn)特別令人興奮的是系統(tǒng)的層級(jí)性，這保證了多星系統(tǒng)可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行，”張?jiān)A解釋道?！斑@兩對(duì)天體各自以幾十年的周期相互環(huán)繞，這兩對(duì)天體也繞著一個(gè)共同的質(zhì)心公轉(zhuǎn)，周期超過10萬年?！?/p>

據(jù)了解，褐矮星是一種質(zhì)量介于恒星和行星之間的“亞恒星”，自1995年第一次被觀測(cè)到以來，人類從沒觀測(cè)到這種兩級(jí)四星的褐矮星系統(tǒng)。

“這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)由一對(duì)T型褐矮星圍繞一對(duì)恒星運(yùn)行的四星系統(tǒng)，”該研究論文的合著者、西班牙天體生物學(xué)中心的Maria-Cruz Gálvez-Ortiz博士指出，“這一發(fā)現(xiàn)為研究這些神秘天體提供了一個(gè)獨(dú)特的宇宙實(shí)驗(yàn)室?！?/p>

與恒星不同，褐矮星形成后就開始持續(xù)地冷卻，這會(huì)改變其溫度、光度和光譜特征等可觀測(cè)的性質(zhì)。這種持續(xù)的變化過程給褐矮星研究帶來了一個(gè)根本性的挑戰(zhàn)，即“年齡-質(zhì)量簡(jiǎn)并問題”。一顆具有特定的溫度的孤立的褐矮星，它既可能是更年輕、質(zhì)量更小的天體，也可能是更古老、質(zhì)量更大的天體——如果沒有額外的信息，天文學(xué)家無法區(qū)分這兩種可能性。

“擁有寬距恒星伴星的褐矮星，其年齡可以通過其伴星獨(dú)立限定，作為年齡基準(zhǔn)，在打破年齡-質(zhì)量簡(jiǎn)并方面具有寶貴的價(jià)值”，該研究論文的合著者、英國赫特福德郡大學(xué)的Hugh Jones教授解釋道。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，未來可以通過高分辨率成像技術(shù)分辨這對(duì)褐矮星，從而精確測(cè)量其運(yùn)動(dòng)軌道和動(dòng)力學(xué)質(zhì)量。“該系統(tǒng)為褐矮星科學(xué)研究帶來了雙重益處，”該研究論文的合著者、美國加州大學(xué)圣迭戈分校的Adam Burgasser教授說道?！叭绻覀兡軌蚍直婧职请p星并追蹤其軌道，它既可以作為校準(zhǔn)低溫大氣模型的年齡基準(zhǔn)，又可以作為檢驗(yàn)演化模型的質(zhì)量基準(zhǔn)。”