新的观测结果提供了关于棕矮星的诞生是否与恒星的诞生过程相似的见解

恒星的诞生是一个混沌、动态的过程，尤其是在早期阶段，其特征是螺旋和流光形式的复杂气体结构。这种结构被称为“供给丝”，因为它们将周围的气态物质供给新生的恒星，类似于宇宙脐带。

褐矮星是质量小于太阳质量十分之一的天体。这使得它们太小，无法进行核聚变并像恒星一样发光。在此之前，科学家们并不知道褐矮星是否像类太阳恒星一样形成。

要验证这一假设，需要对褐矮星最早的形成阶段进行高灵敏度和高角分辨率的观测。

由慕尼黑大学天文台的慕尼黑大学天体物理学家 Basmah Riaz 博士领导的国际团队现已实现这一目标：研究人员利用智利高度先进的 ALMA 天文台对极其年轻的褐矮星 Ser-emb 16 进行了观测，并公布了他们的结果在《皇家天文学会月刊》杂志上。

里亚兹说：“我们的观察揭示了新生褐矮星的壮观的大型螺旋和流光结构，这是以前从未见过的。”这些细丝覆盖了约 2,000-3,000 个天文单位的广阔区域，并与 Ser-emb 16 连接。在它周围还看到了物质团块，这些物质团块本身有可能演化成年轻的褐矮星。

天文学家说：“这些观测结果首次表明，外部环境的影响，通过向正在形成的褐矮星提供纤维，导致不对称的质量吸积。”

塌陷的团块或磁芯?

螺旋结构和流带提供了有关褐矮星如何形成的重要线索。研究人员模拟了可能的场景，并将其与 ALMA 天文台的数据进行了比较。例如，大型结构可以通过恒星形成区域内塌缩团块的碰撞来解释。要发生这种情况，这种碰撞在恒星形成核心的生命周期中必须至少发生一次。

“我们通过新的数值模拟表明，即使是很小的团块，碰撞也会引发崩塌，形成褐矮星。由于碰撞发生在侧面，而不是正面，因此会形成各种尺寸和形态的螺旋和流带，”合著者 Dr.来自英国中央兰开夏大学的迪米特里斯·斯塔马泰洛斯 (Dimitris Stamatellos)。

如果这个模型是正确的，它意味着一个动态的褐矮星形成过程，类似于类太阳恒星，恒星形成环境中的混沌相互作用从早期就很常见。

在另一种情况下，模拟表明，观察到的结构对应于一颗非常年轻的褐矮星周围的大(伪)盘，其中(伪)盘在存在强磁场。如果这个模型是正确的，则意味着磁场在褐矮星形成过程中发挥着重要作用。

“我们的 ALMA 观测为棕矮星的早期形成阶段提供了独特的见解，”里亚兹说。观测结果与模型的比较支持了引力坠落的情况，这可以解释在形成恒星周围看到的螺旋和流带形状的不对称质量吸积。

该研究的合著者、日本九州大学的Masahiro Machida教授解释说：“因此，Ser-emb 16构成了一个独特的褐矮星案例，它正在以类似恒星的方式形成过程。”