利用詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡 (JWST),天文學(xué)家們研究了一顆被稱為“失敗的恒星”或褐矮星,綽號(hào)為“事故”。他們的研究結(jié)果可能有助于解開(kāi)圍繞太陽(yáng)系氣態(tài)巨行星(木星和土星)的長(zhǎng)期存在的謎團(tuán)。
它們之所以被稱為“失敗的恒星”,是因?yàn)樗鼈兿窈阈且粯佑蓺怏w和塵埃的坍縮云形成,但它們無(wú)法聚集足夠的物質(zhì)來(lái)觸發(fā)其核心中氫到氦的核聚變,而核聚變是定義恒星的根本過(guò)程。褐矮星的質(zhì)量介于木星質(zhì)量的 13 到 80 倍之間,或太陽(yáng)質(zhì)量的 0.013 到 0.08 倍。
事故的微弱和異常導(dǎo)致科學(xué)家優(yōu)先使用最強(qiáng)大的可用空間望遠(yuǎn)鏡對(duì)其進(jìn)行研究,即 。這導(dǎo)致了一種意想不到的分子的發(fā)現(xiàn),該分子最初難以識(shí)別,但最終被確定為一種稱為硅烷的簡(jiǎn)單分子,它由硅和氫結(jié)合形成。
多年來(lái),天文學(xué)家們一直希望在太陽(yáng)系的氣態(tài)巨行星中找到硅烷。這種分子也一直缺失于系外行星,即其他恒星周圍的“氣態(tài)巨行星”,以及其他褐矮星周圍。
科學(xué)家們相當(dāng)確定硅確實(shí)存在于木星和土星中,但它通過(guò)與氧結(jié)合形成石英等氧化物而“隱藏”。這些氧化物隨后在炎熱的氣態(tài)巨行星上播撒云,這些云類似于地球上的沙塵暴,而在較冷的氣態(tài)巨行星(如木星和土星)上,它們沉入到較輕的由水蒸氣和氨云組成的上層大氣層之下。這導(dǎo)致硅沉入木星和土星的大氣深處,從而避免了對(duì)那些行星進(jìn)行近距離研究的航天器的探測(cè)。