Low-Mass Mania with Emily Rice
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我们能在低质量恒星周围找到生命吗？尼尔·德格拉斯·泰森和喜剧演员查克·奈斯与天文学家艾米丽·赖斯一起探讨了为什么生命可能更容易在低质量恒星周围存在，以及褐矮星、星系考古学等等。注意：StarTalk+赞助者可以在这里收听完整无广告的剧集： https://startalkmedia.com/show/low-mass-mania-with-emily-rice/感谢本周支持我们的赞助者Anthony Garcia、Matthew Carlson、mike kelly、Brett DiFrischia、Mary Clare V.、Peter Ilvento、A dinosaur in dental school、Cedric Rashade Collins、1874 Homestead和Bob。 </context> <raw_text>0 在学校学习一门外语总是很困难。教室里有很多干扰，从课本上学东西，嗯，事情就是不会发生。然而，罗塞塔石碑是最值得信赖的语言学习程序。它可以在台式机上使用，也可以作为手机或平板电脑上的应用程序使用，如果您总是四处走动，这再完美不过了。30年来值得信赖的专家，拥有数百万用户和25种语言。

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在StarTalk宇宙探秘节目中，我的朋友和同事艾米丽·赖斯将告诉我们关于褐矮星和系外行星的最新消息。哦，是的。所有这些都来自我在美国自然历史博物馆海登天文馆的办公室。欢迎来到StarTalk，你宇宙中的位置，科学和流行文化在这里碰撞。StarTalk现在开始。

这是StarTalk宇宙探秘版。我和查克·奈斯在一起。查克，你好吗，伙计？嘿，尼尔，你好吗？好吧，宇宙中有一部分对我来说有点陌生，因为我以前大部分的研究都是星系、大尺度结构、大爆炸。好吧。你越来越近，越来越近，越来越近。那里有一个完整的宇宙。对。字面上的和比喻意义上的宇宙。好的。人们会想到行星。

以及恒星的诞生，你可以在恒星周围找到行星。对。我们这里有一位世界级的专家。哦。她来了。艾米丽·赖斯。艾米丽。朋友和同事。你好吗？我很高兴再次来到这里。欢迎回来。谢谢。是的。来到StarTalk。并且让记录显示。

无论我穿什么，只要是宇宙主题的，人们就会说，“哦，这很酷，这是宇宙主题的”。对。我只想让你知道，当我……艾米丽会穿更酷的东西。当我与我的人民在一起时，这只是伪装。对。因为其他人……

都有东西。现在是，是的。你就像那里的领头羊。你不是参与了一些服装制作之类的事情吗？服装制作。什么？服装。一点点这个，一点点那个。你没有珠宝系列吗？是的。哦，你还有珠宝系列吗？这是一个很长的故事，但是，是的，我们，所以它最初是一个现象学的，就像我们注意到人们，你知道，你是最早的一批，但其他人也在做。你是说我是OG？看那儿。哦！我认为你可能是。

最早的一批。在我的穿着上很张扬。是的。但是很多人都在做。所以我们最初开始了一个博客。我和萨默·阿什。萨默当时在哥伦比亚大学。我们正在做我们的外展工作，穿着我们的东西，比如我们的星系紧身裤和我们的NASA服装等等。我们想，这太酷了，因为我们注意到的一些东西是真实哈勃图像等等。所以我们开始了一个博客，我们打算与公众分享。就像，“哦，你买了这个东西。它是什么？它从哪里来

的，你知道，从天文学角度来看它是如何获得的等等。添加一些科学内容。我没有想到的是，其他天文学家会如此喜欢它，就像我们在一个研究会议上展示它一样，但在研究会议上总是有空间进行外展和教育等等，我们在研究会议的海报上得到的第一个问题是，我可以在哪里买这些东西？就像从其他人那里

诞生。对。是的。起源。可以用我的科学来制作东西。当时，我们只是在寻找现有的东西。你知道，人们的Etsy商店和小设计师。就像，它到处都是。你当时是一个聚合者。是的。策展人，你知道。宇宙学琼·里弗斯。哦，你是谁？

你穿的是谁设计的？那是哪个星系？完全正确。它现在已经成为一家商店。长话短说，我们成为了一家网店。所以我们也创造我们自己的东西。它叫什么？它叫Star-torialist。Star-torialist。Star-torialist。Star-torialist。你看到她做了什么了吗？没错。好的，很酷。

所以它在网上。我们可以在网上找到它。是的，StarTorialist。所以我真的认为这将是一种昙花一现的时尚，只会发生然后消失，不再流行，这很好。但它没有。它一直在发展壮大。我们添加了自己的东西。所以我认为我们是时尚宇宙中的暗能量。看那儿。用于天文学。好吧。

暗能量是膨胀的力量。没错。它加速了宇宙的膨胀。换句话说，你不知道你为什么成功。绝对的。完全的。它并没有完全被理解。它将会被理解。我们只需要更多的时间。也许，也许。我们不知道。我们不知道。所以你的专业是……

新生恒星、系外行星、褐矮星。是的。首先，我有一个问题。哦，不好了。所以，当我想到一颗恒星时，它是自发光的，它是……是的。它是……

燃烧明亮，即使对我们来说燃烧的含义与对化学家来说不同。聚变明亮。是的，聚变明亮，但这没有押韵，而且不那么酷。所以恒星会燃烧明亮。即使它们燃烧得很暗淡，它们在红外线或其他地方仍然是某种程度上的发光体。我从来没有想过我会看到一个褐色的物体。那么，为什么这些物体，在荷兰之间……

行星和恒星。是的。因为我不称行星为褐色的。

好吧，因为它们会反射光，并且会有它们自己的颜色。而且我不称恒星为。你从哪里得到褐色这个颜色的？褐色这个颜色显然来自吉尔·塔特，你以前邀请她来过你的节目。是的，吉尔是StarTalk的朋友。是的，活跃于SETI的吉尔·塔特。是的。哦，我喜欢，我曾经看过她在StarTalk上的采访，她讲述了她早期职业生涯的故事。实际上是在她的博士论文中，她对这些以前被称为黑矮星的物体进行了一些研究。

所以它始于60年代。哦，所以我们必须把它从黑色中拿走。这非常有道理。不能让它只是一个黑矮星。不。我们不能那样做。当然，一个洞可以是黑色的。没问题。是的，没错。我们显然也有白洞。那是……

好吧，在纸面上，但在现实中没有。但无论如何，对不起。它们以前被称为黑矮星。是的，它们最初是黑矮星，因为这个想法纯粹是理论上的，那就是当恒星没有足够的质量从外部向下推，以在内部获得足够高的温度来稳定地聚变氢和氦作为能量来源时会发生什么。这就是太阳所做的。

是的，这就是太阳产生能量的原因。它是一个稳定的能量来源，向外的压力对抗着引力。这个想法是，那些开始像恒星一样形成但没有足够质量的东西会继续存在，但它们会是什么样子？它们的结构会是什么样的？它们会如何辐射？诸如此类的事情。这首先是由一位20世纪60年代的理论物理学家描述的。他的名字是S.S.库马尔。

然后吉尔·塔特，我认为是在1975年的论文中，提出了褐矮星这个术语。这被接受了。所以她最初研究这些物体。那时它仍然是理论上的。当然，正如查克指出的那样，黑洞正受到非常严重的关注

大约那个时候。是的。70年代初期。就像我们现在称之为暗的东西一样。它是《纽约时报杂志》的封面故事。黑洞与新的研究。所以它使用了这个词。我认为你是对的。是的。但后来他们意识到，好吧，它们并不完全，你知道，它们不是……

完全无法解释。就像它们可以通过某种正常的物理学来合理地解释一样。所以他们放弃了黑色，只是称它们为褐色。吉尔·塔特在你的节目中说，哦，你知道，所以我开始做这个，然后我想做一些有意义的研究。哇。谈论她转向SETI，我就像，我不能，

过多地反驳这一点，但这有点刺痛。这确实有点不尊重。这确实有点不尊重。但这太令人惊叹了，所以她在1975年创造了这个词，但它们仍然不知道是否存在。就像，直到20世纪90年代才真正被发现。即使在那时，这也花了一段时间。在这里提供一些背景信息，对吧，我讨厌这样想，但这只是跳到我的脑海里。你意识到，你刚才描述的是50年前发生的事情。

是的，超过……我们实际上在50年后举行了一次会议来庆祝最初的论文，1963年，64年。所以那已经是10年前的事了。如果那是1975年，我们进行了这次谈话，你会把1925年说成是50年前。哇。这就是我所说的。哦，上帝。只是为了把那……是的，放在正确的语境中。在正确的语境中。你们老了。是的。

那不是我想看的。谁让你评论的？令人惊叹的是我们取得了多大的进步，以及速度有多快，就像，我确实觉得，你知道，这并不典型。就像，这可能是我们文明中第一次，这些尖端的科研成果如此迅速地传播给公众。是的。就像，那实际上是我在Startorialist上喜欢做的事情。就像，有关于银河系中心人马座星系黑洞的新偏振科学的新闻稿。它发布了，我当天在课堂上向我的学生展示了它，并向他们描述了它。太棒了。是的。而且，你知道，我可以把它印在T恤上卖给你们，在Startorialist上卖。我们三个人听起来有点像我们在门廊上。对。

我记得当……以及今天的年轻人。我记得我们不得不互相发电报，让他们知道我们所取得的发现。电报。我们不得不发送电报。点和划是我们将如何告诉人们我们伟大的重大发现。谁开始的？感觉有点像那样。所以在我们继续我们的问答环节之前，让我给你一个完整的……

尽职的介绍。你是我们美国自然历史博物馆天体物理学系的助理研究员。你甚至还有一张桌子。所以我们可以把你算作常驻助理研究员。所以再次欢迎。占据了这里的位置。加入这些行列。你也是纽约市立大学麦考利荣誉学院的天体物理学副教授。你还在纽约市立大学

研究生院的博士项目中任教。所以你都在那里。有点到处都是，是的。我们看到你的有些学生来这里。这是非常社区化的。我尽可能多地把我的班级带到这里来。是的。我有一次和你的班级谈过话吗？两次，是的。感谢你把他们带来。我很高兴。打电话给我。你也是BDNYC的创始成员。

所有这些字母都像地铁标志一样。我本来想说，那是哪条线？我们非常自豪。背后有一个完整的故事。没有Y。没有Y。所以我们编造了Y，有点像，我们把它做成红色和白色放在中心。没有Y线，但它有点像WNYC标志的反转。但我们有一段时间开了一个玩笑，因为这些褐矮星，

你知道，我们有带有字母的恒星。关于这方面有一个完整的故事，对吧？OBAFGKM，这是大约100年前由哈佛大学的计算机或哈佛天文台的女性工作者设置的。安妮·坎农采用了这些字母。它们最初是根据氢原子的强度来做的。

吸收线，但后来他们意识到实际上有点不同。如果我们按温度排序，我们需要改变字母，这就是为什么它不再按字母顺序排列的原因。但是当我们开始发现这些新的……所以与其重新排列字母，他们保留了它们，只是重新排列了它们。让后来的一个世纪的人都感到困惑。你称之为混乱，我称之为职业保障。

显然，他们当时正在设计很多不同的系统，并且有很多争议。但是自从褐矮星被发现以来，所以M矮星是最冷和最暗淡的恒星。但是对于褐矮星，我们引入了光谱类型的新的字母。并且有完整的论文遍历整个字母表来说明我们应该使用哪些字母，基本上就是这样。所以接下来的字母是L和T，它们大约在同一时间被提出。

这就像永远地搞砸了我对字母表的理解，因为它在恒星中是ML。但后来我们意识到，好吧，可能会有比这些T矮星更暗淡的东西，比这些更冷，比T矮星更冷。它们将具有不同的光谱特征等等。他们提出会有Y矮星。

所以这甚至在我的科学生涯中，在过去的20年左右。所以有一段时间，我们用BDNYC的标志开了一个玩笑，当时还没有发现Y矮星，也没有Y线，我们必须向纽约市以外的人解释。然后Y矮星实际上是用广域巡天红外探测器发现的，这是NASA在红外线中的任务。所以现在这个笑话已经

变得太长了，以至于不再感兴趣了。但我们非常自豪于我们的BDNYC标志，上面有地铁标志。所以这是一个当地社区，由具有相同兴趣的人组成，专业兴趣。是的，我们三个人开始了它。我自己，凯利·克鲁兹，她是纽约市立大学亨特学院的教师，以及杰基·费雷蒂，她是美国自然历史博物馆的高级科学家和教育工作者。而且，伙计，那是10多年前的事了，大概12年，也许，

也许14年前我们创立了Beauty NYC。它是最早的几个由一群女性领导的小组之一，你知道，像我们三个人一起工作，一起领导论文，这在当时仍然很少见。我们计算了我们可以找到多少篇只有女性作者的论文，例如。我们发表了一篇只有我们三个人写的论文

我们找不到另一篇有更多作者的论文。没有单独的，没有单独的作者。超过三个作者，但只有女性。听起来像那样。哇。那测试了电影。是的，BDNYC测试或类似的东西。听起来像犹他州的黑人。如果你在一街上看到三个，那就有事情发生了。你不再在犹他州了。这是一个优越的。

我觉得现在情况正在好转。你瞬间被传送到那里。平行维度或类似的东西。所以，再次，在我们继续之前，最后一件事情。你对褐矮星的兴趣是如何让你对系外行星产生兴趣的？哦，它们非常非常相似。所以，

有趣的是，褐矮星和恒星之间的区别实际上相对简单。相对的。这是内部的核物理学。就像，它们是否有足够的质量在核心产生足够高的温度来聚变氢和氦一样。就像，这是一个很大的区别。从进化和结构上来说。这也是一条清晰的界限。是的。它非常，就像，它们要么启动，要么不启动。所以它们要么点燃，要么没有点燃。是的。好的。是的。

但是对于质量较低的物体来说，情况就不那么清楚了。最初我们有一个，我们想要一个类似的定义。所以这个较低的质量界限是13个木星质量，而不是恒星和褐矮星之间，大约是75个木星质量。这同样是在20世纪60年代推导出来的。

对于13个木星质量，我们想在褐矮星和行星之间做一个清晰的区分。所以13个木星质量是质量。为了清楚地说明你在做什么，你已经把木星变成了它自己的测量单位。变成了它自己的测量单位。哦，是的，我们总是，哦，是的。哦，用质量。我不知道这在社会其他地方有多常见。好的，但是是的。在纽约市，我不知道。是的，这是一个街区，但它是一个大道街区与一个街道街区或类似的东西。它是多少英里。但是是的，我们一直在天文学中这样做。这是伟大的，就像，

天文学家，你知道，如果我们想让人们印象深刻，我们会说天体物理学家或类似的东西。我们会把任何东西都称为1，或者像把它与另一个相对照，以使数学更容易。就像我们会做任何事情来使数学更容易。哦，我的天哪。只是一个天文单位。我们十个人有多远？对。或者五个人。对。是的。对。是的。

所以13个木星质量，高于这个质量，会发生一些核聚变。所以比这更大的质量，你可能会聚变一点点氢，一点点锂，因为这更容易聚变。氘，也就是重氢，也更容易聚变。所以更容易意味着它会在较低的温度下聚变。所以高于13个木星质量，可能会发生一些聚变。然后低于13个木星质量，他们发现永远不会发生聚变。

但问题是，这种界限从长远来看对这些东西并没有太大的影响。就结构而言，就演化而言。那么它如何让你对系外行星产生兴趣呢？是的，所以最终发生的事情是，褐矮星实际上与巨大的系外行星非常相似。我们发现的一些巨大的系外行星比我们发现类地系外行星更容易发现。所以你的聚会规模扩大了？

- 是的，是的，是的。五倍，十倍于木星的质量。我们甚至更容易在其他恒星周围发现这些系外行星。- 所以你发现自己参加了同样的会议

与这些其他的……是的，我们过去曾经，我们称之为冷星会议。首先，褐矮星研究人员参加了冷星会议。但是当系外行星变得足够大时，现在有很多不同的系外行星会议，褐矮星研究人员也会参加。我们也参加两者。是的。我们还带来了卡拉OK。但这有点像……这也是合作诞生的场所。我的意思是……是的，尤其……你不能低估……

然后那些长期研究太阳系行星的行星科学人员就像，“你们在做什么？”因为很多东西都需要，比如我们对木星的了解要详细得多，但仍然有很多悬而未决的问题。我们对土星的了解要详细得多。即使是地球大气的东西，褐矮星研究人员也可以学习，以便研究这些东西。是的。好吧。

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它们有哪些不同之处？当它们明显与太阳系分离时，它们是如何形成的？我听说过，我们真的不知道低密度恒星是如何形成的。我们学到更多了吗？是的。他们在来之前做了功课。是的，他们真的做了。所以热木星是我们围绕其他恒星发现的东西，而我们并没有在我们的太阳系中发现。

热木星是一个很好的例子，因为它正如它的名字一样。它是一颗木星大小的行星，木星质量的行星。所有其他行星都认为它超级性感。热的行星，对。哦，热木星。在屋里。好的，继续。靠近它的恒星。

所以它被恒星照射。所以它本身并不热。这就是重点。它本身并不热。哦，所以这有点偶然。它从恒星那里获得热量，是的。所以有趣的是，这些热木星最终在质量上与褐矮星相似，也许在……

与褐矮星相似，但原因不同。原因不同。看那儿。就像辐射是从外部还是内部而来一样。所以有相似之处，但也有不同之处。是的。所以这些是一种重叠。感谢你的澄清。那个问题的另一部分是什么？她说，我听说过，我们真的不知道低密度恒星是如何形成的。是的。所以他们指的是低质量恒星吗？低密度？是的，它们可能有点相同。

有点相同。有趣的是，由于在最核心发生的物理现象，这些东西的大小会达到一个平台，所以它们的密度会越来越低，因为质量会减小，而物理大小保持不变。所以它们的密度会越来越低，但我们更多地根据它们的质量来谈论它们。

是的，我们并不完全知道有多少低质量的恒星存在。这就像数它们一样。我们并不完全知道。我们真的不知道它们的形成方式，或者当它像恒星一样形成时，质量可以低到什么程度。我们为什么要邀请你来？职业保障。让我们言归正传。我那里有一团气体云。有很多关于气体云的美丽图像。是的。特别是来自WST的哈勃图像。WST，美丽的图像。所以……

我们看到恒星正在诞生，为什么这些恒星不是十亿年前诞生的？为什么它们现在正在诞生？气体云中在任何时候发生了什么才能形成恒星？

哦，这取决于……他怎么知道要制造一个高级大师还是一个低级大师？是的。我的意思是，宇宙就是这样做的。就像，我们不一定要，你知道，我们……现在，她为什么能逃脱那个答案？我正要这么说，她实际上给了你答案，但更简洁明了，那就是宇宙没有义务让你理解它。没错，是的。

这有点像找出并查看是否存在规律。所以似乎确实存在规律。我们应该在博士论文答辩中允许这样做。对。所以，对不起，你为什么得到这个？宇宙就是这样做的。我觉得这就像，一旦你能说，

自信地说我不知道，或者我不知道，或者我认为我们无法知道，就像那时你才是真正的科学家。是的，是的，非常好。就像有很多压力要找到答案。非常重要的哲学观点。自信和不确定性造就了科学家。因为其他人都在试图给出答案。我本来想说，这就是两者之间的区别，

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那很酷。好吧。这太好了。那太好了。那真的很有帮助。非常感谢你，劳拉。再叫一次她的姓。福蒂尔。福蒂尔。是的。这对我来说很难发音福蒂尔。好的。这是杰森·多里克森。杰森说，什么是最大的……

有史以来发现的矮星？哦，看看那个。他要走大虾路线。他要走大虾路线。我们实际看到的最大的矮星是什么？

这是一个好问题。我不认为我能非常具体地回答这个问题。原因是这里还有更多我甚至没有触及到的奇怪之处，那就是恒星形成后，它们会形成，然后开始融合它们的氢和氦，一旦它们启动，它们就会保持一段时间。它们变得稳定了。对。对。所以它们很长时间都具有相同的温度、相同的亮度、相同的质量。这是另一件事。等等，等等。有……

除了它们转化为能量时损失的一点点之外，都一样。哦，是的，但是很少。即使对于小恒星来说，也是一小部分质量。总质量的一小部分。是的，总质量的一小部分。即使对于大恒星来说，质量也不会随着核聚变发生巨大的变化。但是大恒星的寿命较短，小恒星的寿命较长。那么低质量的呢？低质量的，我们认为它们可以持续，我不敢相信我们可以随意抛出这个数字，但大约是万亿年。是的，是的。

它们不会消失。你可以随意抛出它，因为没有人理解它是什么。而且没有人能证明我错了。比宇宙至今的寿命长得多。看看那个。但棘手的是，所以恒星变得稳定并且不会停留。但是褐矮星会随着时间的推移逐渐冷却和消退。好的。就像它们有从形成中遗留下来的这种残余热量。

但随后它们只是冷却和消退。因此，当天文学家观察时，仅仅观察它们，我们无法真正分辨我们是否拥有一个刚形成的年轻低质量褐矮星，还是一个古老的，

高质量褐矮星已经冷却了一段时间。因为它们的寿命很长，你无法真正分辨。它们看起来一样。普通的恒星持续很长时间，但褐矮星会冷却。是的。所以我们有这个，我们称之为年龄-质量简并性。所以我们不知道我们是否有一个年轻的低质量物体，因为它仍然很年轻而很热，或者一个古老的

高质量物体，因为它质量略高，但它已经存在很长时间了，因为它们会随着时间冷却。我们必须让她解释简并性。简并性，是的。简并性是你无法分辨出区别。这是一个好色的褐矮星。我知道，简并的。它有赌博问题。今天的褐矮星更糟。哦，上帝。它不再是以前的样子了。我再也不能解释我的研究了

研究了。太搞笑了。我们非常习惯使用这些术语。所以简并性是数学的，物理数学的。就在那里鼓掌吧。甚至还有几种不同的类型。所以我们的简并性，年龄-质量简并性，就是你不知道一个而不限制另一个。所以模糊性是全球性的。就像那样……两件事看起来很像，但它们彼此之间可能大相径庭，并且是

碰巧在那一刻看起来很像。如果不借助另一个维度的数据，你就无法区分两者。是的，我们必须能够以某种方式测量质量，或者我们必须能够以某种方式测量年龄。你需要另一个数据点来打破简并性。还有另一种简并性。是的，然后另一种简并性就像物体的核心部分简并一样，我们这么说。这就像一个量子力学的东西。

其中原子中的电子靠得如此之近，以至于它们填满了量子态，这提供了抵抗向下推的质量的压力。无法继续挤压。哇。这叫做简并压力。是的。所以我忘了我们以两种完全不同的方式使用了简并性。是的，它们是两种不同的。我以前从未想过这一点。是的。是的。这是一个如此奇怪的……我们有时会说我们自己的语言。是的，是的，是的。是的。是的。

因此，实际上很难确切地说出某物的质量有多高。就像，通常我们有 75 木星质量的截止值。对。但我们也不知道，你知道，它年轻吗？它老了吗？诸如此类的事情，这将影响它是否是，这将影响它是否是，这将影响它是否是，这将影响我们是否见过最大的褐矮星。是的。我明白了。是的。哇。你把所有这些都放进去了。该死，这太难了。这很奇怪。科学很难。这太难了，伙计。科学很难。是的。是的。

你不会仅仅通过望远镜观察。这是对这个问题的答案。是的。一旦你深入挖掘一点，你就会发现新的问题。所以，杰森，你的问题的答案是，我们不知道。闭嘴。我们不知道，伙计。对不起。那是多少？我认为那是，到目前为止，我对前两个问题的答案都不知道。你这里必须有五个。是的。

好吧。不过这很酷。我喜欢它。但是是谁说我唯一知道的就是我一无所知？那句话是什么？我唯一知道的就是我一无所知。那是 Operation Ivy，但是……不，我认为在那之前，我想的是古希腊，苏格拉底。苏格拉底和 Operation Ivy。所以实际上是苏格拉底。苏格拉底·约翰逊。苏格拉底，如果我知道任何事情，那就是我一无所知。我是在转述。所以，是的。好吧。

好吧，这是诺布尔·戈布尔。诺布尔·戈布尔说，向医生和大人致敬。我的名字是迦勒·戈斯。

诺亚·盖顿。嗯哼。好的。诺亚·盖顿。嗯嗯。诺特金。就是这样。我的名字是迦勒·诺特金。哦，谢谢，迦勒。他说，肖恩，祝你好运。该死的。他知道。我真不敢相信你，伙计。然后他说，这是来自堪萨斯州威奇托的迦勒。人们很冷。人们很冷。人们很冷。我得不到尊重。冷？

所以你只是让猫在键盘上乱按，查基会喜欢这个。是的，告诉我吧。他说，由于褐矮星是行星和恒星之间的一种中间天体，我想知道质量成分和磁场强度之间是否存在共同的趋势。哦，天哪。磁场。看看那个。

这是这样一种情况，如果你想难倒一位天文学家，你可以问他们关于尘埃的问题，或者问他们关于磁场的问题。这很好，因为它确实适用于任何类型的研究。我们试图忽略它，因为这些事情会极大地使事情复杂化。所以是的，这些东西确实有磁场，但我们实际上不知道磁场是如何产生的。

在这些恒星上。我们认为我们知道太阳上的磁场是如何产生的，因为存在一个叫做差旋层的很酷的东西。它就像这些运动的电荷将产生磁场。我们认为这就是它在太阳上产生的原因。

而差旋层是辐射区和对流区之间的边界。所以能量传输以不同的方式发生。但对于褐矮星来说，我们认为我们理解的结构，这是所有来自建模事物和理解能量传输应该如何发生的结果，我们认为在某些时候它们会变得完全对流。

所以这很酷。就像对流是当您烧开水等时会发生的大量物质运动一样。所以对我们来说比较熟悉。它就像内部的翻腾？是的，这是翻腾。但是，与仅在恒星内部向下移动一部分的高质量恒星不同，它会一直向下移动。所以这两者结合在一起，你有一个辐射效应，这是恒星向外的推力。然后你有了内部的翻腾。是的。

这两者结合在一起，就像地球的核心在我们内部滚动一样，会产生磁场？好吧，我们不知道褐矮星的情况。问题就在这里。我试图弄清楚。我唯一知道的是，我有七个我不知道。

所以，我们还认为磁场在不同类型的褐矮星中会有所不同。那么你为什么不称它为某种客户端而不是……差旋层客户端。而不仅仅是发电机？还是发电机是一个更广泛的术语？发电机是产生磁场的更广泛的术语。是的。我的太阳物理学搞砸了吗？

希望没有。我可能会。有人，你知道，有人可以拿回他们的五分钱。对。他们的五美元。那么这与恒星有什么区别呢？因为我们知道这就是我们太阳上发生的事情。是的。在我们自己的太阳中，我们有这些更大的运动。在褐矮星中，我们并不完全知道是否存在这种

内层之间的这种分离，所以我们不知道磁场来自哪里。但是存在磁场。我们在低质量恒星和褐矮星上看到了斑点。我们在褐矮星上看到了极光。在太阳上，斑点总是成对出现。一个为正，一个为负。哦，我不知道。是的，这是一个很酷的事实。有一个亮点与暗点一起出现。是的，我认为亮点更难看到。

通常看到。看看那个。是的，这是我第一次听说这个。是的。以及我们将看到的太阳风。我听到的另一件事与你刚才所说的相符。在我那个时代，你会指责某人，如果他们正在展示他们的研究，他们说，

磁场的影响越大，他们对该主题的了解就越少。他们解释得越少，他们就加入更多的磁场，这解释了他们否则不知道的一切。磁场具有挑战性。它们非常难以理解。

哇。这真的……天体物理学上。它会笑，我们明白了。对。是的。我们在谈论磁铁。没什么大不了的。是的。哇。好吧，迦勒，那是一个很棒的问题，伙计。三个我不知道。它不会让……我数了七个，但如果只有三个，那就很好。好吧。但这就是我喜欢“我不知道”的地方。每次我们不知道某些事情时，我都会学到一些东西。就像其他东西一样。

它从我从未听说过的地方出现。这是我们第三次遇到“我不知道”，但每次我们都会发现一些真正酷的东西来代替“我不知道”。这也是衡量该领域非常嵌入其自身前沿的指标。当你在前沿时，你迈出的每一步都进入未知领域。是的。

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我叫阿提克斯，我九岁了。我想知道。等等，伙计，当我九岁的时候，我可以问这个问题。你可以问这个问题？好的。哦，是的。我本来想说你将来会为阿提克斯工作。当我九岁的时候，我对宇宙的兴趣就诞生了。好的。好吧。好吧，阿提克斯，我收回我说的话。不，我没有。不，不。你想对付他吗？问他是否付了 5 美元。5 美元。

是的，但如果他问这样的问题，他可能会有工作。我只是说说而已。好的，那么当恒星碰撞时会发生什么？是的，这将取决于它们的质量。真的吗？是的，如果你的质量像这样，这并非不可能，这只是一个乘法或加法问题。如果两个褐矮星结合在一起，质量超过 75 质量，

木星质量。理论上，是的，它可以点燃氢聚变。对。所以整个恒星都会重组。对。很可能。可能。这是我们没有，我们不喜欢期望它经常发生的事情。我认为。我们不认为它会是一个有两个独立核心的物体。因为重力以及——

和摩擦会把它结合在一起。——是的，当它们越来越靠近时，它们会稍微被撕裂。所以如果它们确实合并了，它可能会。——然后再次合并。——是的。我们知道这对高质量恒星来说会发生，因为我们看到黑洞合并会触发引力波。我们有恒星合并，它会产生更多的能量。所以我们对高质量恒星有更多的证据。

所以我们不太考虑低质量恒星，因为我认为我们没有很多非常接近的双星。就像，不会有大量的能量损失。就像，你需要某种能量损失才能让它们越来越靠近彼此。某些东西必须消耗它们的轨道能量。是的，如果它们要结合在一起。这就是为什么我们不会仅仅……

现在进入太阳。对于任何此类轨道变化来说，这是一个非常缓慢的过程。但如果真的发生了……而蓝离散星是类似的天体。是的，这就是这些奇怪的恒星……什么是蓝离散星？你知道蓝离散星吗？不。告诉我。是的，所以你观察一群一起诞生的恒星，所以根据我们对恒星演化的理解，它们都应该一起演化。有些恒星比其他恒星更热，

更热更蓝。在我那个时代，这是一个很大的谜团，直到有人说，也许这是两颗合并的恒星。当你合并时，你可以用新鲜的物质重新激活你的核心。这样你就可以延长预期寿命，而且你会比你原本应该的更热一些。它们是夏季托儿所的晚期开花者。它们注射了新的……夏天长得很快。

看看我。是的，所以它们从所有其他恒星中脱颖而出。哦，哇。蓝离散星，因为其他所有恒星都一起演化了。是的，因为它们都是一起诞生的。它们一起诞生，而这颗恒星获得了额外的能量。高质量恒星尤其一开始就更蓝，而且寿命不应该那么长。对。对，所以这些是杰出的。所以我从未想过褐矮星。你可以点燃一颗褐矮星，否则它本来就必须

生活。是的。理论上，我认为是这样。实际上，我认为我们没有看到很多。我们确实看到，你知道，很难判断事物是否是双星。是的，也许它们只是变成了这些恒星。可能。也许它们只是你忽略的恒星，以前是褐矮星。是的。我们会看到证据吗？很难……很可能是。隐藏在显眼之处。是的。看看那个。就像一个真正跨界到常规娱乐的 YouTuber。是的。

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这是吉米·戈莱特利。这是霍莉的兄弟。它说，嗨，这是詹姆森·夏洛特。生活如何……等等，对于那些1964年没有活着的人……哦，它还在电影频道上。是吗？好的。特纳经典电影。这是一部很棒的电影。是的，那是……

谁？《蒂凡尼的早餐》。奥黛丽·赫本。奥黛丽·赫本。她是霍莉·戈莱特利。霍莉·戈莱特利。根据楚马克·卡波特的同名小说改编。楚马克·卡波特，是的。哦，屁股。

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永远。这就是它们非常有用的原因。是的，太阳将稳定地融合氢大约 100 亿年。我们大约走了一半。所以如果你想担心什么，就像太阳大约走了一半的寿命。但是褐矮星，就像我们所说的那样，基本上会永远存在。对于我们对永远的实际定义。我们以一种很巧妙的方式使用它，我们称之为星系考古学。

因为我们现在可以看到的一些低质量恒星可能从很久以前就存在了。高质量恒星将会来来去去，但低质量恒星将会存在。

有趣的一点是……好吧，你今天可以制造一颗低质量恒星。是的。它将是一颗低质量恒星。但是低质量恒星的某些星群可能首先诞生。就在一开始。对。而且还有很多。你可能会问，我们如何区分？你怎么知道区别？还是简并的？是的。我们可以。这样我们就可以分辨出区别。答案在于那些高质量恒星。因为高质量恒星一直在融合，然后爆炸，一直在创造更重的元素。对。

因此，低质量恒星的年龄越大，形成的时间越久远，它所含的重元素就越少。因此，最近形成的低质量恒星将含有更多在随后几代高质量恒星中产生的重元素，这

这很酷，如果你仔细想想。——获取光谱并观察这些元素。——是的，所以你得到光谱，你观察元素，我们有一个特殊的名称，我们称之为低金属丰度，因为我们称这种成分为其中有多少重元素，我们称之为金属丰度。低金属丰度的恒星被称为次矮星。——哦。

因为它们在这个赫罗图上位于恒星主序带之下。好的。是的。这有点奇怪，但是……而且它们也往往呈蓝色。次矮星。这太酷了，伙计。它们很有趣的研究对象。因为它们将自己展现为它们自己的人群。是的。亚太阳金属丰度。明白了。好的。哇。好的。好吧。这是马特·柯蒂斯。马特说，你好，DocDocLord。我是马特，查克已经宣布了马特。

停止。天哪。伙计，今天这些人太残忍了。他们很残忍。查克正在宣布马特。他说，来自南卡罗来纳州。鉴于我们的太空望远镜技术正在改进，我们不断发现越来越多的系外行星，那么，

直接捕捉其中一颗的图像需要什么？通过凌日或重力摆动推断它们的存在是很棒的，但是需要哪些改进才能直接向公众展示图像？你想看到海洋和大陆吗？他想看。他想要一份旅游手册。如果你想，所以我喜欢打电话，因为我们确实有系外行星的图像。对。

这是一件令人惊奇的事情。系外行星的直接图像。这很难。有多少像素？是的，少数几个。有多少行星？它也可能像 10 颗行星左右。但其中一颗经受住了时间的考验。所以这也是在我系外行星时代。在 2008 年，2008 年，

最初公布的直接成像系外行星有两颗。一颗位于著名的拥有星周盘的恒星南鱼座α星附近，它就像星周盘中的一个亮点。然后是另一颗。那颗恒星位于南半球。是的，它是一颗相当明亮的恒星。它有一个名字。像那些拥有相对正常名字的恒星一样，你可以在夜空中看到它。然后是另一颗，编号为HR 8799，像这样的编号，你无法在夜空中看到它。但人们探测到它周围有三颗行星。

这两颗行星，一颗是用哈勃太空望远镜观测到的，另一颗是用地面望远镜观测到的。但它们都是惊人的发现。你知道，它只是一些像素，图像非常模糊。就像，嗯。

但南鱼座α星的那颗行星似乎是一个虚假的发现。它只是星周盘中的一团物质，它的移动方式与预期不符，并且此后消失了。在HR 8799系统中，他们又发现了一颗更靠近恒星的行星。所以这个系统中有四颗行星。随着时间的推移，你可以将图像组合在一起，观察行星围绕恒星运行。

哦，哇。太美了。所以有人，我相信他的名字叫Jason Wang，制作了一些GIF动画，这些动画偶尔会在社交媒体上流传，展示行星围绕除太阳以外的恒星运行的动画，我认为这太令人惊叹了……

太疯狂了。我喜欢。是的。我们没有再发现更多这样的行星。如果一颗行星绕其宿主恒星运行需要数年时间，你需要在整个时间段内收集数据。几十年，是的，基本上是这样。才能获得好的结果。是的，这些都是，HR 8799系统就像一个超级太阳系。它比太阳更大。行星也更大。它们是木星质量的五到十倍。它们都比我们的巨型气态行星更远。所以它更大更亮。是的。

是的，但与之相似。太酷了，伙计。还有一个问题的时间。还有一个，好的。好的，既然我们谈到了系外行星，让我们看看Paula Patsova的问题，她说，你好，Rice博士，Tyson博士，Nice先生。我是来自斯洛伐克的Paula。围绕褐矮星或低质量恒星运行的行星的宜居性潜力如何？

是的。好问题。是的。特别是低质量恒星，比如褐矮星，也许吧，但它们算是低质量恒星的延伸。但是，低质量恒星，就像我们一样，它们实际上可能是寻找类地行星更好的目标。

我不想说类地行星，但至少我会说类地大小的行星。因为对于前面提到的那些间接方法，相对于小恒星来说，更容易看到小行星。更容易看到靠近恒星的行星。所以这两点都意味着，如果你观察一颗小恒星，更容易找到类地大小的行星。

大小的行星和类地温度的行星。好的。所以它们……因为它们会更靠近恒星，因为它是一颗较冷的恒星。所以它就像一个较小的火。如果你想拥有类地温度，而且它比我们的太阳暗淡得多或光度低得多，你必须更靠近它才能获得相同的温度。是的，才能获得相同的平衡温度。但这样更容易用我们大多数时候使用的间接方法找到那颗行星。所以现在这些……

这些小恒星一直是寻找系外行星非常有趣的目标。因此，TRAPPIST-1系统是一个非常著名的系统，几年前被发现，它有七颗类地行星围绕那颗恒星运行。其中大约三到四颗是稳固的……Trappist是恒星的名字？是的，这个。奇怪的是，这颗恒星之前就已经为人所知了。Trappist实际上是调查的缩写。哦，好的，好的。目录。但它是一个比利时，这个小组包括一个比利时天文台。所以我们有时称之为反向首字母缩略词，他们会想到他们想要的巧妙术语，然后他们会编造首字母缩略词与之匹配。反向首字母缩略词，我喜欢它。是的，反向首字母缩略词。是的，这是一个有趣的混合词。

所以TRAPPIST-1系统非常棒，因为其中三到四颗行星可能位于宜居带内。对。所以宜居带是指液态水存在的合适温度。金发姑娘带。是的，金发姑娘带。但是你仍然，它不会告诉你任何关于大气层的信息，而你需要大气层才能在地表有液态水。所以仍然有很多未知数，对于这些行星有很多假设。但低质量恒星确实是寻找类地系外行星非常令人兴奋的目标，至少是这样。哇。哇。

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这片长期存在的无知领域，最终人们开始投入其中。是的。亲自动手。我们总是很好奇，对吧？但现在我们确切地知道了，这太令人惊奇了。非常酷。很多事情。好的。好的。好东西。好的。好吧，让我用一些思考来结束。好的。在这个时刻。在我的领域，天体物理学中，我们许多人

会遇到那些问出非常合理的问题的人，当我们在地球上还有这么多问题的时候，为什么我们要把钱花在你正在做的事情上？好的，在我们做所有这些之前，你在地球上没有这些问题吗？我认为在我们在试图了解宇宙的过程中花费一分钱的税款或任何其他钱之前，你们就有了这些问题。我们所知道的是，

我们所发现的东西不仅扩展了我们对世界的看法，也扩展了我们对自身位置的看法，当我成长的时候，有行星，有恒星，没有人真正考虑过，那么你如何在宇宙中从一个到另一个之间移动呢？宇宙对此有什么说法呢？然后我们了解到，有一个我们甚至不知道存在或可能存在，现在确实存在的整个领域

专门研究你作为一颗行星是什么以及你将成为一颗恒星之间的转变。这更多的是关于我们的世界、我们的宇宙、我们的家园。这可能会帮助我们在未来的某个时候发现一颗行星上、一颗恒星周围的生命。所以，这是否会具体地让你衣食无忧，我会用不同的方式问你。我会说，宇宙值多少钱？

对你来说值多少钱？这就是宇宙视角。Neil deGrasse Tyson在这里为StarTalk宇宙疑问做解答。一如既往，抬头仰望。

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