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Kelu-1 是一颗双星 L 型棕星:首次利用激光引导星自适应光学进行棕星科学

天体物理学 2009-11-13 v2

摘要

我们展示了利用 Keck 激光引导星自适应光学系统(LGS AO)对邻近 L 型棕星 Kelu-1 的近红外成像结果,这是一项针对亚星际双星系统的高角分辨率调查。Kelu-1 是最早识别的自由浮动 L 型棕星之一,其超亮相对于其他类似天体的异常性一直是长期悬而未决的问题。我们的图像清晰地将 Kelu-1 解析为一个 0.29 角秒(5.4 AU)的双星系统,之前由 HST 的一次探测不检测到,表明该系统是一个真实的物理双星。双星性解释了 Kelu-1 那些之前被注意到的异常特征,这些特征与其他早期 L 型棕星不同。我们估计两种成分的光谱类型分别为 L1.5-L3 和 L3-L4.5,给出模型推导出的质量分别为 0.05-0.07 太阳质量和 0.045-0.065 太阳质量,估计年龄为 0.3-0.8 Gyr。更远的伴星探测不到,下限为 5-9 太阳质量的木星质量。锂吸收的存在表明两颗成分都是亚恒星体,但与其他 L 型棕星相比,这一特征的弱性可以解释为只有 Kelu-1B 含有锂。确定两颗成分是否都具备锂或只有一颗具备锂,可能比大多数超低温场对象更精确地约束 Kelu-1(以及其他携带锂的 L 型双星)的年龄。这项结果是首次对棕星进行 LGS AO 观测,展示了这一新仪器能力在亚恒星天文学中的潜在价值。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0508082,
  title  = {Kelu-1 is a Binary L Dwarf: First Brown Dwarf Science from Laser Guide Star Adaptive Optics},
  author = {Michael C. Liu and Sandy K. Leggett},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0508082},
  year   = {2009}
}

备注

24 pages, Astrophysical Journal, in press (Nov 20, 2005 issue). Note that Figure 1 of the PDF version is degraded by arxiv.org, but the Postscript version is fine. Version 2 includes very minor changes to match the published version