近日，由南京大學(xué)張?jiān)A副教授帶領(lǐng)國際研究團(tuán)隊(duì)在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上發(fā)表一項(xiàng)突破性發(fā)現(xiàn)：團(tuán)隊(duì)在國際上首次觀測到了一個(gè)極其罕見的兩級四星系統(tǒng)！

“這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)，由一對T型褐矮星圍繞一對恒星運(yùn)行的四星系統(tǒng)！”團(tuán)隊(duì)成員、加泰羅尼亞理工大學(xué)博士羅伯托·拉迪介紹道。

該團(tuán)隊(duì)在距離地球82光年外的唧筒座天區(qū)（翼宿東甌三附近）發(fā)現(xiàn)了一個(gè)極其罕見的兩級四星系統(tǒng)：一對超冷褐矮星與一對年輕紅矮星相互環(huán)繞，并將其命名為UPMJ1040-3551AabBab系統(tǒng)。“它們就像是出生于同一個(gè)家庭的四胞胎?！眻F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、南京大學(xué)副教授張?jiān)A進(jìn)一步解釋，兩對天體各自以幾十年的周期相互環(huán)繞，同時(shí)圍繞著一個(gè)共同的質(zhì)心公轉(zhuǎn)，周期超過10萬年，“就如同四胞胎兩兩玩耍，雖然各自活動(dòng)，但是長期穩(wěn)定在同一個(gè)家庭中?！?/p>

褐矮星是一種質(zhì)量介于恒星和行星之間的“亞恒星”。上世紀(jì)60年代，科學(xué)家就曾預(yù)言了它的存在，但是直到1995年，借助紅外探測技術(shù)，才第一次被觀測到。

“我們從美國國家航空航天局（NASA）的寬視場紅外巡天探測器（WISE）數(shù)據(jù)庫里，專門挑選溫度較低的褐矮星進(jìn)行快速篩選?！睆?jiān)A介紹，溫度越高的褐矮星越容易被發(fā)現(xiàn)。迄今為止人類觀測到的約4000千顆褐矮星中，大多數(shù)都是溫度較高的L型，溫度較低的T型褐矮星目前被發(fā)現(xiàn)的不足1000顆。即使被觀測到，由于單顆褐矮星內(nèi)部沒有穩(wěn)定的核反應(yīng)維持溫度，光譜特征一直在變，天文學(xué)家也很難測算它的年齡和質(zhì)量。

然而，來自同一個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)天體通常被認(rèn)為是同時(shí)誕生的“多胞胎”。也就是說，在此次被觀測到的兩級四星系統(tǒng)中，天文學(xué)家只要測定出兩顆紅矮星的年齡，便可間接推測出其余兩顆冷褐矮星的年齡，約在3億年到20億年之間。

接下來，團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃通過高分辨率成像技術(shù)分辨系統(tǒng)中的這對褐矮星，從而精確測量其運(yùn)動(dòng)軌跡和動(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，“如果我們能夠分辨褐矮星雙星并追蹤其軌道，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)?！?/p>

該系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)，對于未來研究天體、太陽鄰近恒星系統(tǒng)以及探尋地外生命等或?qū)⒕哂兄匾饬x。