测量亚星际天体基本参数 II：质量与半径

我们推导了Upper Sco和Taurus星团中极年轻、中至晚M型低质量星际和亚星际天体的质量和半径。在论文I中，我们通过高分辨光谱分析并与最新人造光谱比较，确定了这些目标的有效温度和表面引力。现将我们的先前结果与观测光度测绘、人造光谱中的表面通量以及已知星团距离相结合，推导出消光系数、半径、质量和亮度。这些是首个独立于理论演化模型的年轻极低质量天体质量和半径估计（尽管我们的估计依赖于光谱建模）。我们发现，对于大多数样本，推导得到的质量-半径关系和质量-亮度关系与理论预测非常吻合。然是，针对最冷、最低质量的目标，结果与演化模型值呈现分歧：我们推断的半径和亮度显著大于该星团年龄下模型所预测的值，导致这些天体看起来年龄显得过小。我们认为，演化模型中的不确定性——例如初始条件的选择或对内部对流处理方式——可能导致此差异。最后，我们的两颗晚M型天体(USco 128和130)质量接近脱氢燃烧边界(9-14倍行星质量，误差约为2倍)。此结论主要源于这些目标在其他目标（具有相似消光、光谱类型和温度）下的显著微弱性（亮度差约1个星等）。我们的结果表明，最年轻的晚M型或更暗天体可能质量远低于当前理论轨迹所示。