最冷褐矮星中的云：Ross 458C的FIRE光谱
摘要
凝聚云是L矮星大气的显著特征，但一直被认为在塑造最冷的T型褐矮星光谱方面作用甚微。在此，我们报告了使用麦哲伦望远镜上的折叠端口红外阶梯光栅光谱仪(FIRE)获得的褐矮星候选体Ross 458C近红外光谱中凝聚物不透明度的证据。这些数据证实了该源的低温度性质，表明其光谱分类为T8，log Lbol/Lsun = -5.62±0.03，Teff = 650±25 K，质量处于或低于氘燃烧极限。数据还揭示了与年轻(低表面重力)和超太阳金属丰度相关的K波段增强发射，反映了Ross 458系统的性质(年龄 = 150-800 Myr，[Fe/H] = +0.2至+0.3)。我们将Ross 458C、T9矮星ULAS J133553.45+113005.2和蓝色T7.5矮星SDSS J141624.08+134826.7B的FIRE数据与Saumon & Marley的无云和有云光谱模型进行了拟合。对于Ross 458C，我们确认了低表面重力和超太阳金属丰度，而温度则因是否存在云消光而不同(有云：635 [+25,-35] K；无云：760 [+70,-45] K)。ULAS J1335+1130和SDSS J1416+1348B具有相似的温度(595 [+25,-45] K)，但表面重力(log g = 4.0-4.5 cgs对比5.0-5.5 cgs)和金属丰度([M/H] ~ +0.2对比-0.2)不同。在所有三个案例中，有云模型都能更好地拟合光谱数据，对于Ross 458C尤其显著。这些结果表明，云是年轻冷T矮星光谱中的重要不透明度来源，在表征年轻星团中的行星质量天体和直接成像系外行星的光谱时应予以考虑。Ross 458C的特征表明它本身可以被视为一颗行星，尽管其宇宙起源不符合当前的行星形成理论。
引用
@article{arxiv.1009.5722,
title = {Clouds in the Coldest Brown Dwarfs: FIRE Spectroscopy of Ross 458C},
author = {Adam J. Burgasser and Robert A. Simcoe and John J. Bochanski and Didier Saumon and Eric E. Mamajek and Michael C. Cushing and Mark S. Marley and Craig McMurtry and Judith L. Pipher and William J. Forrest},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.5722},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication to ApJ: 18 pages, 11 figures in emulateapj format