Cloud Atlas：在一颗年轻、极红 L 型褐矮星中发现斑块状云层与高振幅光变调制
太阳与恒星天体物理
2016-10-04 v2 地球与行星天体物理
摘要
凝结云从根本上影响了系外行星和褐矮星的大气结构与光谱，但表面重力、云层结构、上层大气中的尘埃与某些褐矮星的红色之间的联系仍知之甚少。光变调制使得研究同一大气中的不同云层成为可能，从而提供了一种剥离云层效应的方法。在此，我们发现在低重力、极红（J-Ks=2.55）的 L6 型褐矮星 WISEP J004701.06+680352.1（W0047）中存在高峰峰值（8%）的光变调制。利用哈勃空间望远镜（HST）时间分辨棱栅光谱，我们发现最佳拟合自转周期为（13.200.14 小时），且在 1.1 微米处的振幅大于在 1.7 微米处的振幅。这是在褐矮星中测量到的第三大近红外光变振幅，表明大振幅光变并不局限于 L/T 过渡区，也存在于某些极红的 L 型矮星中。我们报告了相对振幅的波长依赖性（可能作为上层大气中悬浮小尘粒的指示）与大振幅光变可能性之间的初步趋势。通过假设镁橄榄石作为霾粒子，我们用尺寸约为 0.4 {\mu}m 的亚微米级霾粒子成功解释了依赖于波长的振幅。W0047 将已观测到光变调制的早型与晚型光谱型褐矮星联系起来，该天体的大振幅光变使其成为研究接近 L/T 过渡区云层性质的基准褐矮星。
引用
@article{arxiv.1609.04804,
title = {Cloud Atlas: Discovery of Patchy Clouds and High-amplitude Rotational Modulations In a Young, Extremely Red L-type Brown Dwarf},
author = {Ben W. P. Lew and Daniel Apai and Yifan Zhou and Glenn Schneider and Adam J. Burgasser and Theodora Karalidi and Hao Yang and Mark S. Marley and Nicolas B. Cowan and Luigi R. Bedin and Stanimir A. Metchev and Jacqueline Radigan and Patrick J. Lowrance},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04804},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 4 figures, Accepted for publication in ApJL on September 15th