1999年,在一个寻找
类星体的观测计划中,一颗暗弱但颜色非常红的星星吸引了天文学家的注意。起初人们认为只是一颗
棕矮星,但从它的光谱中发现了
甲烷的吸收线,使我们知道它并不是棕矮星,于是被冠以“甲烷矮星”的名字。数个月后,天文学家再发现两颗甲烷矮星,可见它们虽然很昏暗,但数量也许不太少。
这个系统约五十亿岁,其中的甲烷矮星质量约为70颗
木星的质量,温度接近1000摄氏度。虽然两颗
恒星在过去更加靠近,它们仅通过微弱的引力吸引力束缚在一起——两者分开2.5万亿公里。
这个系统的
白矮星部分曾经是
类太阳恒星,但是已经耗尽其燃料并把其外层抛到太空中,留下一个非常小而极其致密的核。质量的丢失削弱了恒星之间的引力拉力,引起甲烷矮星向外旋转,进入观测到的分布形态中。
“像这样的
双星系统提供了重要信息,并允许我们更好地了解极端寒冷的大气和非常低质量的
矮星以及它们包裹着的
行星,”Hertfordshire大学的David Pinfield博士说。
棕矮星和甲烷矮星都是夭折了的
恒星,它们质量太小(不足
太阳的8%),中心温度不足以产生热核反应,只能透过
氢气向中心收缩时的位能落差产生来微弱的热能。已发现的甲烷矮星的表面温度只有1000K左右,比一般的棕矮星低数百度,而较最起码的恒星(
红矮星)更相差一千多度。
具有
太阳质量或以上的恒星的演化多姿多彩,相比之下,棕矮星和甲烷矮星的一生却寂寂无闻。它们既不会爆炸,它不会化成美丽的
行星状星云。没有能源的补充,它们本身的热能将在约10亿年间耗散殆尽,最后只剩下冰冷的躯体在宇宙间浮游。