加州理工学院(Caltech)及其他机构的天文学家报告称,他们发现了一个由两颗棕矮星组成、并处于稳定质量转移阶段的双星系统。该系统被命名为ZTF J1239+8347,由Zwicky瞬变设施(ZTF)探测到,相关论文于3月18日发表在《天体物理学杂志快报》上。

棕矮星被认为是介于行星与恒星之间的天体,质量通常在13至80倍木星质量(约0.012至0.076太阳质量)之间。研究团队指出,尽管人们已发现不少棕矮星,但棕矮星围绕其他恒星或彼此组成双星系统的情况相对少见。

研究由加州理工学院Samuel Whitebook领衔。团队表示,他们利用ZTF在ZTF变星调查(ZVAR)中开展的周期性变星搜索,并在其中针对吸积棕矮星双星进行定向筛选,最终识别出该系统。根据论文信息,ZTF J1239+8347距离约1100光年。

论文给出的参数显示,ZTF J1239+8347由两颗质量估计在60至80倍木星质量之间的棕矮星构成,轨道周期约为57.41分钟,目前处于稳定的质量转移状态。研究人员将其中一颗描述为吸积体,另一颗为供体。

研究估计,吸积体半径约为1.2倍木星半径,大气温度约1500开尔文;供体半径约在0.9至1.4倍木星半径之间,其大气温度可能低于1200开尔文。
观测结果还显示,该系统在光学波段短波长范围内呈现高振幅变化。研究团队据此认为,吸积体棕矮星大气内部可能存在一个略微埋藏的轨道热点。与此同时,尽管其光学波段变化显著,但在近红外与中红外波段,该系统的吸积光度较暗,棕矮星大气的热辐射对光谱贡献更为突出。
研究作者建议对ZTF J1239+8347开展进一步监测。论文提到,未来若使用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)观测,有望更精确测定吸积体大气温度,并可能探测到供体大气;研究人员称,这类观测对于直接测量系统质量比“至关重要”,因为以该系统亮度而言,基于地面近红外光谱的相位分辨观测不可行。
