基本介紹
- 中文名：2MASS J05233822-1403022
- 外文名：J0523
- 分類：恆星、紅矮星、主序星
- 發現者：2MASS項目
- 發現時間：2014年
- 質量：77 MJ
- 平均密度：140 g/cm
- 直徑：125000 km
- 表面溫度：1800 ℃
- 視星等：21.05 等
- 赤經：5時23分38.22秒
- 赤緯：-14°03′2.29″
- 距地距離：40.3 光年
- 簡稱：J0523和2MASS J0523-1403
- 光譜：L2.5V
- 光度：0.000126 L☉
- 所屬星座：天兔座
基本特徵,恆星意義,恆星性質,天體屬性,
基本特徵
J0523可能是最小的恆星，不只是已知的恆星里最小的一顆，就算在所有可能的核聚變體裡，也很有可能是最小的。如果它再小一點的話，就不能再成為一顆恆星了。
這顆恆星被名為2MASS J05233822-1403022，簡稱它為J0523，它的亮度僅有太陽的1/80000，表面溫度為2074K（1800℃）（做個比較，太陽的表面溫度為5505℃），直徑僅有太陽的0.09倍——甚至比木星還要小。
然而，一顆恆星的光度取決於它的直徑和溫度，而直徑依賴於它的質量和階段，例如盾牌座UY雖然它顏色很紅（溫度不高），但得於它的體積（D：23.76511億km）讓其輻射量達到了幾十萬倍的太陽；WR 102並沒有很大的半徑，甚至只有太陽的一半（66萬-72.35萬km），只由於它21萬℃的表溫依然可以放出38萬倍的太陽光。然而J0523沒有發光強這個本領，甚至只有太陽的1/80000。在質量上幾乎低於恆星臨界質量，達到了77MJ。如此輕的聚變體，溫度自然不會高，甚至沒有像樣的M光譜。新發現的SCR 1845-6357則打破了這一紀錄比它還小13MJ。
J0523與太陽、木星的體積對比
恆星意義
恆星性質
那么，我們是如何確定它（可能）是最小的恆星呢？
為了回答這個問題，我們必須先定義什麼是“恆星”。天文學家認為，恆星是質量大到足以在其核心處將氫元素聚變成氦元素的氣態天體。我們的太陽可以做到這一點，因此它是一顆恆星。木星就不行，所以它不是。
事實證明，要想讓這種核聚變反應發生，你必須把氫壓縮到極致。行星自身的重力做不到這一點，但是如果你往一顆行星上堆積足夠多的物質，隨著核心壓強和溫度的上升，最終你總能點燃那裡的氫核聚變。
我們認為，這個臨界質量大約是木星質量的77倍。如果質量超過這個範圍，你就得到了一顆恆星。不到這個範圍，那就成不了恆星。
如果你往一顆恆星上增加質量，它會變得更熱更大，這是因為，恆星核心處的聚變反應率對質量非常敏感。如果你增加一點質量，聚變反應率就會上升，於是溫度也會上升，恆星會就膨脹一點；褐矮星就不同。它的核心已經被自身質量壓實，卻還不足以點燃核聚變。那裡的物質處於一種古怪的量子力學狀態，稱為簡併態。它的一個古怪特性就是，如果你往褐矮星上增加質量，它反而會縮得更小。
所以，這些天文學家做了一件非常聰明的事情。他們找到了63顆處在聚變臨界質量附近的天體，根據大小和表面溫度（溫度本身取決於質量，但更容易直接測量）將它們畫在一張表上。隨著質量越來越小，恆星的溫度會越來越低，半徑也會越來越小，然而一旦跨過了臨界質量，進入褐矮星的國度，溫度越低（因而質量越低）的話，半徑反-而會越來越大。
天體屬性
他們畫出了這些天體的屬性，確實發現隨著表面溫度的下降，天體的半徑也在縮小，直到出現一個最小值，然後又開始增大。這個最小值必定就位於普通恆星與褐矮星的邊界之上。而且，他們發現J0523就位於這個邊界上，就在邊界的恆星那一側。
在可見光波段，J0523即使在大望遠鏡中也暗到幾乎會被忽視（白色箭頭所指處）。不過在紅外波段（插入圖），它還是相當顯眼的。
正因為如此，我們才會認為，J0523是最小的恆星。它還是質量最小的恆星，也是溫度最低的恆星。如果它的質量再小一點，它就不再是一顆恆星，而是一顆褐矮星了。
不過需要提醒的是，這個界限沒有那么明確和分明。它也受到其他因素的影響，包括恆星的年齡、恆星中“金屬”的含量（天文學家把所有比氫和氦更重的元素都稱為“金屬”，這可能會讓圈外的人感覺有一點困惑，但氫和氦仍是宇宙中含量最豐富的元素，而其他所有元素本質上都是一種“污染”），甚至還有恆星自轉的速度。
事實上，觀測數據跟理論模型相比還是有些差異的，理論模型預言，臨界質量對應的表面溫度應該更低，接近1400℃才對。還不清楚為什麼這裡會存在差異。這可能是前面提到的那些因素在起作用，也可能是觀測樣本存在未知的偏差，還有可能，我們對褐矮星核心物理過程的理解有一點偏差。在邊界附近，事情總是很難搞。
考慮到所有這些不確定因素，質量比J0523更小的恆星也是有可能找到的。不過在那之前，J0523將是最小恆星的紀錄保持者。
無論如何，有件事值得一提：就像之前提到的，一顆恆星的核聚變反應率取決於恆星的質量。質量越小，反應速度就越慢，氫燃料可以維持消耗的時間就越長。因此，J0523可以持續燃燒的時間要比太陽的壽命長久許多。事實上，哪怕再過上萬億年，這顆小小的恆星仍然會快樂地發出暗淡的光芒——那時，我們的太陽已經死去很久很久了。
