冷たい(赤い)亜矮星 通常の主系列 星と同様に、低温準矮星(スペクトル型G~M)は水素核 融合 によってエネルギーを生成します。これらの星の光度が低いのは、金属量が少ないためです。これらの星は ヘリウム より重い元素が豊富ではありません。金属量が少ないと外層の不透明度が 低下し、放射圧が 低下するため、同じ質量に対してより小さく、より高温の星になります。[ 2 ] また、この不透明度が低いことで、種族Iの 星と比較して同じスペクトル型 に対してより高い割合の紫外線 を放出することができ、これは紫外線過剰として知られています。[ 1 ] (p 87–92) 通常、天の川銀河のハローに属するこれらの星は、 太陽 に対して高い空間速度を持つことがよくあります。[ 3 ]
スペクトル型 LとTの低温準矮星が存在し、例えばスペクトル型 sdT6.5のULAS J131610.28+075553.0などがある。[ 3 ]
低温亜矮星のサブクラスは以下のとおりです。[ 4 ] [ 5 ]
クールな亜矮性 例:カプテインのスター (sdM1)、GJ 1062 (sdM2.5) 極度の亜矮性 例: APMPM J0559-2903 (esdM7) [ 6 ] 超亜矮星 例: LSPM J0822+1700 (usdM7.5) [ 5 ]
L型、T型、Y型の亜矮性植物準矮星の金属量 が低いのは、その年齢が古いことと関連しています。初期の宇宙はヘリウムより重い元素の含有量が少なく、金属量の低い恒星や褐色矮星 が形成されました。その後、超新星爆発 、惑星状星雲 、中性子星の合体 によって宇宙に重元素がもたらされました。そのため、古い準矮星は、私たちの銀河系の古い構造、主に厚い円盤 と銀河ハローに属していることが多いのです。厚い円盤やハローにある天体は、より若い 薄い円盤 に属する太陽 に比べて空間速度が速いため、高い固有運動 を利用して準矮星を発見することができます。さらに、準矮星は太陽と同程度の金属量を持つ準矮星とは異なるスペクトル特性を持っています。すべての準矮星は、近赤外線スペクトル、特にHバンド とKバンドの抑制を共有しています。金属量が低いと、水素 の衝突誘起吸収が 増加し、この近赤外線スペクトルの抑制を引き起こします。これは、太陽金属量を持つ褐色矮星と比較すると、青色の赤外線色として観測される。低金属量により、L型準矮星では0.7 μmのCaH およびTiO バンドがより深くなり、初期L型準矮星では0.8 μmのVO バンドが弱くなり、中期から後期L型準矮星では0.99 μmのFeHバンドが強くなるなど、他の吸収特性も変化する。 [ 7 ] 2MASS J0532+8246は 、2003年に最初のL型準矮星として発見されたが、[ 8 ] 後に極端準矮星に再分類された。[ 7 ] L型準矮星には、M型準矮星と同様のサブタイプがあります。準矮星(sd)、極端準矮星(esd)、超準矮星(usd)のサブタイプは、対数スケール で定義される太陽金属量と比較して、金属量 が減少することによって定義されます。[ 7 ]
亜矮星は − 1.0 < [ F e H ] ⋆ ≤ − 0.3 、 {\displaystyle \ -1.0<{\bigl [}{\tfrac {\mathsf {Fe}}{\mathsf {H}}}{\bigr ]}_{\star }\leq -0.3\ ,} 極端に矮小な種は − 1.7 < [ F e H ] ⋆ ≤ − 1.0 、 {\displaystyle \ -1.7<{\bigl [}{\tfrac {\mathsf {Fe}}{\mathsf {H}}}{\bigr ]}_{\star }\leq -1.0\ ,} そして 超亜矮星は [ F e H ] ⋆ ≤ − 1.7 。 {\displaystyle \ {\bigl [}{\tfrac {\mathsf {Fe}}{\mathsf {H}}}{\bigr ]}_{\star }\leq -1.7~.} 太陽は スケールを設定する [ F e H ] ⊙ ≡ 0 、 {\displaystyle \ {\bigl [}{\tfrac {\mathsf {Fe}}{\mathsf {H}}}{\bigr ]}_{\odot }\equiv 0\ ,} 定義上。 T型亜矮星については、亜矮星と極端亜矮星のごく少数のサンプルしか知られていない。[ 9 ]
2MASSI J0937347+293142 は、2002 年に T 型準矮星候補として発見された最初の天体であり[ 8 ] 、2006 年には金属量が低いことが確認されました。[ 10 ] T型の極端準矮星の最初の 2 つは、 2020 年にBackyard Worlds プロジェクトの科学者とボランティアによって発見されました。T 型の極端準矮星の最初の 2 つは、WISEA 0414−5854 とWISEA 1810−1010 です。[ 9 ] T 型および Y型の準矮星は、これらの準矮星の炭素 濃度が低いため、大気中のメタンが 少なくなっています。これにより、温度は似ているが太陽金属量を持つ天体と比較して、W1-W2 ( WISE ) または ch1-ch2 ( Spitzer ) 色が青くなります。[ 11 ] T型惑星の色を単一の分類基準とすることは誤解を招く可能性がある。直接撮影された 最も近い系外惑星であるCOCONUTS-2b は、高い接線速度を示さずに、その色のために当初はT型の準矮星に分類された。2021年になってようやく系外惑星として識別された。[ 12 ]
Y型準矮星の最初の候補は2021年に発見された褐色矮星WISE 1534–1043 で、スピッツァー宇宙望遠鏡 による中程度の赤色色(ch1-ch2 = 0.925±0.039 等級)を示している。Jとch2の間の非常に赤い色(J-ch2 > 8.03 等級)と絶対的な明るさから、ch1-ch2の色は2.4~3等級とかなり赤くなることが示唆される。新しい準矮星モデルとの一致と200 km/sという高い接線速度から、Kirkpatrick、Maroccoら (2021)は、最も可能性の高い説明は低温で非常に低金属の褐色矮星であり、おそらくY型準矮星の最初のものであると主張している。[ 13 ]
連星系は、これらの準矮星の年齢と質量を決定するのに役立ちます。準矮星VVV 1256−62B (sdL3) は、 ハロー 白色矮星 の伴星として発見され、その年齢は 84 億から 138 億年と測定されました。質量は 84 億から 87億 J であり、VVV 1256−62B は赤色矮星 である可能性が高いです。[ 14 ] 準矮星Wolf 1130C (sdT8) は、100 億年以上と推定される古い準矮星-白色矮星連星の伴星です。質量は 44.9億 J であり、褐色矮星です。
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