天文学家在一颗失败恒星的大气层中发现了沙云

詹姆斯·韦伯太空望远镜的最新观测结果直接证实了一些外星世界有岩石云。

根据一个国际天文学家小组的说法，该望远镜直接探测到了棕矮星大气中的硅酸盐云，这是首次在太阳系外的行星质量伴星中进行这样的探测。

研究小组说，完整地发现构成了迄今为止行星质量物体的最佳光谱。这些结果不仅有助于我们更好地理解这些所谓的“失败星”，而且代表了JWST可以做什么的先兆。

我们已经看到JWST直接拍下了太阳系外行星的影像，但棕矮星是一种稍有不同的水壶。

这些物体是当一个婴儿恒星没有积累足够的质量来启动其核心的氢聚变时发生的，它们占据着最粗糙的行星和最小的恒星之间的质量状态。

然而，棕矮星的质量大约是木星的13.6倍，它可以将氘或重氢——氢与核中的质子和中子融合，而不仅仅是一个质子。

氘的聚变压力和温度低于氢，这意味着棕矮星有点像恒星“lite”。

这意味着，与系外行星不同，棕矮星会发出自己的热和光。显然，它比恒星要小得多，但我们可以直接探测到它，特别是在JWST专门研究的红外波段。

由加州大学圣克鲁斯分校天文学家布里塔尼·迈尔斯领导的团队获得的观测结果来自于一颗72光年远的棕矮星，称为VHS 1256-1257b，首次描述于2015年。

它的质量约为木星的19倍，相对年轻，大气呈红色。

这种色调以前被认为是年轻棕矮星中的云，因此研究小组利用红外光谱来确定棕矮星的组成。

这是因为不同的元素吸收并重新发射不同波长的光。科学家们可以通过观察光谱来发现较暗和较亮的特征，并确定导致这些特征的元素。

研究小组发现，VHS 1256-1257b的大气成分与红外波段研究的其他棕矮星相似，但更清晰。

研究人员在论文中写道：“根据模板棕矮星光谱、分子不透明度和大气模型的比较，在JWST光谱的几个部分观察到了甲烷、水、二氧化碳、一氧化碳、钠和钾。”。

研究人员说，一氧化碳的特征是迄今为止最清晰的。正如他们所希望的那样，他们还探测到了云——一种假设的厚层硅酸盐颗粒云，粒径为亚微米。研究小组指出，这些可能是镁橄榄石、顽辉石或石英等矿物。

这似乎最终证实了年轻的棕矮星可以被影响亮度变化的斑片状硅酸盐云环绕。

研究人员指出，这为我们提供了一个解释未来棕矮星观测的工具，并在未来的观测中寻找一些东西。

“这些来自JWST早期释放科学观测的初步结果是开创性的，也可以在未来观测周期中观测到的许多其他附近的棕矮星获得，”他们在论文中写道。

“这个天文台将是一个开路先锋，在未来几年推动我们对行星伴星、棕矮星和系外行星大气物理的理解。”