在太阳附近发现100个凉爽世界-对我们了解宇宙的基础

艺术家对这项研究的最高级发现之一的印象是，最古老的已知宽分离白矮星加上冷褐矮星对。小的白色球体代表白矮星（长死的类似太阳的恒星的残骸），而棕/橙色前景物体是新发现的棕矮星伴星。这个淡淡的棕色矮人以前一直被人们忽略，直到被公民科学家发现为止，因为它正好位于银河系的平面内。

公民科学家帮助找到一些迄今为止发现的最酷的褐矮星

我们对太阳最近的邻居的普查有多完整？天文学家和一组数据侦查志愿者参加了后院世界：第9号行星是一项公民科学项目，它在太阳附近发现了大约100个凉爽的世界-这些物体比行星还要重，但比恒星要轻，这就是所谓的褐矮星。

在夏威夷毛努阿卡的W. M. Keck天文台的帮助下，研究小组发现其中一些新发现的世界是最凉爽的世界，其中一些接近地球的温度-足够凉爽以容纳水云。

发现和表征太阳附近的天文物体是我们了解我们在宇宙中的位置和历史的基础。

该研究将发表在2020年8月20日的《天体物理学杂志》上，并以预印本形式在arXiv.org上提供。

发现和表征太阳附近的天文物体是我们了解我们在宇宙中的位置和历史的基础。然而，天文学家仍在发掘该太阳能社区的新居民。新的《后院世界》发现弥合了先前在低温褐矮星范围内的空白，从而确定了褐矮星种群中长期寻求的缺失环节。

美国国家科学基金会NOIRLab的主要作者亚伦·迈斯纳（Aaron Meisner）说：“这些凉爽的世界提供了新的机会，可以洞察太阳系以外行星的形成和大气。”“这一系列酷炫的棕色小矮人也使我们能够准确地估计在太阳附近星际空间中漫游的自由漂浮世界的数量。

为了找出新发现的最矮的和最矮的几个棕色矮星，加州大学圣地亚哥分校的物理学教授亚当·布尔加斯（Adam Burgasser）和酷星实验室的研究人员使用了凯克天文台的灵敏近红外小阶梯光谱仪或NIRES仪器。

“我们使用NIRES光谱来测量其大气中存在的温度和气体。该研究的合著者布尔加瑟说：“每个光谱本质上都是一个指纹，使我们能够将一个冷酷的棕色矮人与其他类型的恒星区分开。”

艺术家对已知的最古老的宽间隔白矮星加上冷棕矮星对的印象。小的白色球体代表白矮星（长死的类似太阳的恒星的残骸），而棕/橙色前景物体是新发现的棕矮星伴星。以前，这个淡淡的棕色矮人一直被人们忽略，直到它被公民科学家发现为止，因为它正好位于银河系的平面内。

使用NASA的Spitzer太空望远镜，MontMégantic天文台和Las Campanas天文台进行的后续观测也有助于估算矮矮褐色的温度。

棕矮星位于最大的行星和最小的恒星之间。缺乏维持核心核反应所需的质量，褐矮星有时被称为“失败的恒星”。它们的质量低，温度低且缺乏内部核反应，使它们极为隐隐-因此极难检测。因此，在寻找最凉爽的棕色矮星时，天文学家只能希望检测相对靠近太阳的此类物体。

为了帮助找到我们太阳最冷，最接近的邻居，“后院世界”项目的天文学家将目光转向了由100,000多名公民科学家组成的全球网络。这些志愿者勤奋地检查着数万亿像素的望远镜图像，以识别附近的棕色矮人和行星的微妙运动。尽管机器学习和超级计算机已经取得了进步，但是在寻找微弱，移动的物体方面，仍然无法替代人眼。

《后院世界》的志愿者已经在太阳附近发现了1500多个恒星和褐矮星。这个新发现代表该样本中最冷的约100个。迈斯纳说，这是任何公民科学计划的记录，其中20位公民科学家被列为该研究的合著者。

NOIRLab的Astro Data Lab提供了数十年的天文目录，这使发现成为可能。

迈斯纳说：“对于包括大多数专业天文学家在内的个体研究人员来说，下载数十亿个天文目录的技术负担通常是无法克服的。”“非常幸运的是，Astro数据实验室开放且可访问的门户网站使Backyard Worlds的公民科学家能够轻松地查询大量的褐矮星候选人目录。”

NASA WISE卫星的数据集以及塞罗·托洛洛美洲天文台和基特峰国家天文台的望远镜的档案观测也是这些褐矮星发现的关键。

迈斯纳说：“令人鼓舞的是，一位公民科学家首先发现了这些。”“后院世界的发现表明，公众成员可以在重塑我们对太阳能社区的科学认识方面发挥重要作用。”

参考：“后院世界发现的极寒棕矮人的Spitzer后续行动：“第9星球公民科学项目”，作者：亚伦·迈斯纳（Aaron M. Meisner），杰奎琳·法赫蒂（Jacqueline K. Faherty），戴维·柯克帕特里克（J. Davy Kirkpatrick），亚当·施耐德（Adam C. Schneider），丹·凯斯尔登（Dan Caselden），乔纳森·加涅（Jonathan Gagne），马克·库克斯纳（Marc J. Debes，Etienne Artigau，Daniella C.Bardalez Gagliuffi，Sarah E.Logsdon，Rocio Kiman，Katelyn Allers，Chih-Chun Hsu，John P.Wisniewski，Michaela B.Allen，Paul Beaulieu，Guillaume Colin，Hugo A.Durantini Luca， Sam Goodman，Leopold Gramaize，Leslie K.Hamlet，Ken Hinckley，Frank Kiwy，David W.Martin，William Pendrill，Austin Rothermich，Arttu Sainio，Jorg Schumann，Nikolaj Stevnbak Andersen，Christopher Tanner，Vinod Thakur，Melina Thevenot，Jim Walla， Zbigniew Wedracki，Christian Aganze，Roman Gerasimov，Christopher Theissen，后院世界：第9行星合作计划，2020年8月20日，天体物理学杂志。DOI：
10.3847 / 1538-4357 / aba633arXiv：
2008.06396