观测揭示了附近一颗冷褐矮星WISE 1738的特性 _褐矮星

艺术家对Y型矮星的概念。图片来源：美国国家航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院。
据美国物理学家组织网（Tomasz Nowakowski）：欧洲天文学家利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）、哈勃太空望远镜（HST）和双子座天文台观测到附近一颗名为WISE 1738的冷褐矮星。7月16日在arXiv预印本服务器上发布的观测结果，为该天体的物理性质和大气化学提供了重要见解。
褐矮星（BD）是介于行星和恒星之间的中间亚恒星天体，质量低于氢燃烧极限，约为80木星质量。有效温度低于500 K的BD被称为Y矮星，因此是迄今为止发现的最冷、最不明亮的亚恒星物体。
WISEP J173835.52+273258.9，简称WISE 1738，是2011年发现的一颗Y矮星。它是美国国家航空航天局广域红外巡天探测器（WISE）发现的首批超冷矮星之一。之前对WISE 1738的观测发现，它的有效温度约为350-400 K 。
然而， WISE 1738的物理性质仍然不确定，因为一些研究表明，这个天体的大小大约是地球的一半，质量大约是木星的五倍，而另一些研究则指出，它的大小大约为木星半径的1.2倍，质量要高得多，达到木星质量的59倍。
为了解决结果中的这种差异，比利时列日大学的Malavika Vasist领导的一个天文学家团队决定使用JWST的中红外仪器（MIRI）对WISE 1738进行中分辨率光谱观测。他们的观测得到了HST和双子座天文台数据的补充。
研究人员在论文中写道：“使用中红外仪器（MIRI）中分辨率光谱（5-18µm），结合哈勃太空望远镜（HST）广角相机3（WFC3）和双子座天文台近红外光谱仪（GNIRS）的近红外光谱（0.98-2.2µm）。我们的目标是准确表征WISE 1738的大气化学和整体物理参数。” 。
新的观测发现，WISE 1738的半径约为1.14木星半径，而其质量约为13木星质量。事实证明，这颗Y矮星的有效温度为402 K，其年龄估计为10-40亿年。WISE 1738的自转周期约为6小时，其距离计算为23.9光年。
此外，观测结果揭示了有关WISE 1738大气层的重要信息。通过分析数据，天文学家发现了由于垂直混合导致该天体大气中化学不平衡的证据。该研究还确定了碳氧丰度比约为1.35，金属丰度为0.34 。
研究人员补充说，为了解释如此高的碳氧比和金属量，有必要对WISE 1738进行进一步的观察，重点关注氧气封存过程和形成情景。