棕色矮星荒原之干燥程度：量化近距离类似太阳星系的行星、棕色矮星与星体伴侣比例

类似太阳的星系拥有星体、棕色矮星和行星伴侣。为约束其形成与迁移场景，本文分析了靠近的类似太阳星系的近距离伴侣（轨道周期 < 5 年）。通过使用同一样本提取星体、棕色矮星和行星伴侣的相对数量，我们验证了棕色矮星荒原的存在，并对其进行量化。随着质量的降低，从 1 太阳质量的星体伴侣到棕色矮星荒原，伴侣质量函数下降近两个数量级，然后从棕色矮星上升超过一个数量级。行星和星体伴侣质量函数的斜率方向相反，在 3 个σ 水平上不可兼容，从而形成棕色矮星荒原。最小伴侣数（即荒原最干燥处）位于 M = 31^{+25}_{-18} M_Jup。约有 16% 的类似太阳星系拥有大于木星质量的近距离伴侣：11% ± 3% 为星体，<1% 为棕色矮星，5% ± 2% 为巨型行星。棕色矮星质量段伴侣数量的急剧下降，与单个星体和自由漂浮棕色矮星的初始质量函数不符，这表明形成环境中引力碎片化光谱不同，或形成后迁移过程倾向于不将棕色矮星留在近轨道。