强亮度变化信号指示褐矮星由多云向晴朗大气的转变
太阳与恒星天体物理
2015-06-19 v2
摘要
[摘要略去部分细节] 我们报告了利用拉斯坎帕纳斯天文台的 Du Pont 2.5 米望远镜和莫纳克亚山的加拿大 - 法国 - 夏威夷望远镜,对 62 颗 L4-T9 型褐矮星大气中与云相关的变异性进行的 波段搜索结果。在最终分析的 57 个天体中,我们发现 9 个具有显著变异性(置信度 >99%),其中 5 个为新发现。在我们的研究中,强正弦信号(峰 - 峰振幅 >2%)仅限于 L/T 过渡区(16 个 L9-T3.5 光谱型天体中有 4 个,而其他所有光谱型的 41 个天体中为 0 个)。观测到的 L/T 过渡区内外的强变异性发生率源自相同潜在真实发生率的概率被以 >99.7% 的置信度排除。这些观测表明,褐矮星大气中凝结云沉降到光球层以下的过程并非以空间均匀的方式发生。相反,L/T 过渡区尘埃颗粒的形成和沉降与大气动力学耦合,导致厚云与薄云和/或晴朗区域形成高度对比。在 L/T 过渡区之外,我们识别出 5 个弱变源(峰 - 峰振幅为 0.6%-1.6%)。排除 L9-T3.5 光谱型后,我们推断 % 的目标天体具有 0.5%1.6% 的变幅,表明表面不均匀性在 L 型和 T 型褐矮星中很常见。我们的调查建立了强变异性与 L/T 过渡光谱型之间的显著联系,为以下假设提供了证据支持:云洞导致了该区域内观测到的凝结物不透明度急剧下降和 1 微米增亮现象。更广泛地说,分数云覆盖率是褐矮星和巨行星的一个重要模型参数,尤其是那些具有 L/T 过渡光谱型和颜色的天体。
引用
@article{arxiv.1404.3247,
title = {Strong Brightness Variations Signal Cloudy-to-Clear Transition of Brown Dwarfs},
author = {Jacqueline Radigan and David Lafrenière and Ray Jayawardhana and Etienne Artigau},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.3247},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. 34 pages, 18 figures