亞利桑那大學領導的一個研究小組在最接近地球的褐矮星上發現了帶狀條紋，這暗示了從內部攪動褐矮星大氣層的過程。
褐矮星是神秘的天體，不是很恆星，也不是行星。它們的大小與木星差不多，但通常要大幾十倍。儘管如此，它們的質量卻比最小的恆星小，因此它們的核心沒有足夠的壓力像恆星那樣融合原子。它們形成時很熱，逐漸變涼，微弱的發光，逐漸變暗，這使它們很難被發現，幾乎沒有望遠鏡可以清楚地看到這些天體的大氣。
「我們想知道，褐矮星看起來像木星一樣，其規則的帶和帶狀物是由大型、平行、縱向的射流塑造而成嗎？或者它們會被不斷變化的巨大風暴所主導？ 」亞利桑那大學研究人員丹尼爾·阿佩（Daniel Apai）說，他是天文與管家天文臺以及衛星與行星實驗室的副教授。
阿佩是今天在《天體物理學雜誌》上發表的一項新研究的主要作者，該研究試圖使用一種新穎的技術來回答這個問題。
他和他的團隊發現褐矮星與木星極為相似。該褐矮星大氣中的形態顯示，高速風與棕色的赤道平行。這些風混合了大氣層，重新分配了從褐矮星的熱內部產生的熱量。此外，像木星一樣，渦流主宰著該褐矮星的極地。
阿佩說，一些大氣模型預測了這種大氣模式，包括已故 亞當·肖曼（Adam Showman）的模型，亞當·肖曼（Adam Showman）是一位烏裡佐納衛星和行星實驗室教授，也是研究褐矮星大氣模型的領導者。
"風模式和大規模大氣環流往往對行星大氣產生深遠的影響，從地球的氣候到木星的外觀，現在我們知道，這種大規模的大氣噴射也塑造了褐矮星大氣，"阿佩說，他的合著者包括帕多瓦的路易吉·貝丁（（Luigi Bedin））和多米尼科·納迪耶洛（Domenico Nardiello）的天文觀測站，他們也是法國馬賽天體物理學的成員。
阿佩說：「知道風是如何在一離我最近的和最緻密的褐矮星上吹動和星球熱量重新分配，這有助於我們了解褐矮星的氣候、極端溫度和棕矮星的總體演化。」
亞利桑那大學的阿佩小組是世界領先者，他們使用太空望遠鏡和一種新方法繪製了我們太陽系以外的褐矮星和行星的大氣圖。
該小組使用了美國宇航局的過境系外行星調查衛星（TESS）太空望遠鏡來研究最接近地球的兩個褐矮星，這兩顆褐矮星距地球僅6.5光年，它們被稱為Luhman 16 A和B。雖然兩者的大小與木星大致相同，但它們都更密集，因此質量更大。 Luhman 16 A的重量約為木星的34倍，而Luhman 16 B（這是阿佩的主要研究對象）的重量約為木星的28倍，並且溫度約為華氏1,500度。
"TESS太空望遠鏡雖然設計用於尋找太陽系外行星，但也提供了這個離我們最近的褐矮星豐富和令人興奮的數據集。"阿佩說，"通過我們團隊成員開發的高級算法，我們能夠在兩個褐矮星旋轉時獲得非常精確的亮度變化測量。每當明亮的大氣區域變成可見半球時，褐矮星就會變亮，當這些區域在看不見時變暗時，褐矮星就會變亮。"
由於太空望遠鏡提供了極其精確的測量並且不受日光的幹擾，因此該團隊收集了比以往更多的旋轉信號，從而提供了棕矮星大氣環流的最詳細視圖。
「沒有足夠大的望遠鏡提供行星或褐矮星的詳細圖像。」 阿佩說，「但是通過測量這些旋轉物體的亮度如何隨時間變化，就可以創建其大氣的粗略地圖，這種技術將來也可用於繪製其他太陽系中可能難以看到的類地行星。」
研究人員的結果表明，太陽系行星的大氣環流與褐矮星之間存在很多相似之處。結果，在以後的研究中，褐矮星可以作為我們太陽系外部存在的巨型行星的更大規模的類似物。
阿佩說：「我們的研究為未來研究類地天體提供了一個模板，研究如何探索——甚至繪製地圖——褐矮星和太陽系外行星的大氣層，而不需要足夠強大的望遠鏡來直觀地解決它們。」
阿佩的小組希望進一步探索褐色矮星和太陽系外行星中存在的雲、風暴系統和環流帶，以加深對太陽系以外大氣的了解。
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