首次探测到爆发型褐矮星上的强磁场：谜题得解

我们报告了首次直接探测到活跃褐矮星表面存在强度为 5 kG 的强磁场。LSR J1835+3259 是一颗 M8.5 型矮星，表现出受快速旋转调制的瞬态射电和光学爆发发射。当一个活跃发射区朝向地球时，我们在 819 nm 钠线中探测到了作为圆偏振特征的表面磁场。对这些线的 Stokes 轮廓进行建模揭示了其有效温度为 2800 K，重力加速度对数为 4.5。这些参数将 LSR J1835+3259 置于演化轨迹上，表明它是一颗年轻的褐矮星，质量为 55$\pm$4 M$_{\rm J}$，年龄为 22$\pm$4 Myr。其磁场强度至少为 5.1 kG，覆盖可见半球至少 11% 的区域。利用线轮廓反演恢复的活跃区拓扑结构包含具有光学和射电发射源垂直分层的热点等离子体环。这些环随矮星旋转进出视野，导致周期性发射爆发。磁场在环的底部被探测到。这是我们首次能够定量地将褐矮星的非热爆发与 5 kG 的强表面磁场联系起来，并解开其驱动机制的谜题。这也是已知拥有如此强表面磁场的最冷矮星。LSR J1835+3259 的年轻年龄意味着它可能仍保留着一个盘，这可能像更高质量的 T Tau 型恒星一样，通过磁层吸积促进爆发。我们的结果为褐矮星和热木星的磁场研究铺平了道路。