在深邃的宇宙中，我们首先要关注一个特别的角落：褐矮星。让我们一起凝视这幅引人入胜的艺术示意图，它展示了一颗失败的恒星——褐矮星。这是一种介于最大的气态巨行星和最小的恒星之间的过渡类型天体。今天我们要深入讨论的是其中的一颗明星——WISE J085510.83-071442.5。这颗褐矮星是人类迄今为止观测到的温度最低的之一，也是距离太阳第四近的褐矮星。它的发现堪称天文学史上最不寻常的成就之一。
这颗神奇的褐矮星最初在2010年由美国宇航局的广域红外巡天探测器（WISE）在红外波段图像上被发现。随后，美国宇航局的斯皮策空间望远镜也在其后续观测中拍摄了它的图像。北京时间7月18日，据英国《每日邮报》报道，这颗名为WISE 0855的褐矮星在太阳系之外的天体中最为寒冷。借助最强大的地基望远镜，科学家们在这颗距离地球约7.2光年之外的天体上取得了令人振奋的新发现。
一个由美国加州大学圣克鲁兹分校天文学家领衔的研究团队借助夏威夷的北双子望远镜，成功获取了WISE 0855的红外波段光谱数据。这一突破性的观测结果首次揭示了这一天体的化学成分信息。尤其引人注目的是，科学家们在这颗天体的大气中检测到了显著的水的成分。这是人类首次在太阳系之外探测到由水或水冰组成的云团，标志着天文学研究的新里程碑。
加州大学圣克鲁兹分校的天文学与天体物理学副教授安德鲁·斯基默表示，他们预期这样一个低温的天体上应存在含水分的云团，而观测结果证实了这一点。他还指出，褐矮星的环境条件与木星类似，而WISE 0855的质量大约是木星的5倍左右。这使得它成为科学家们深入研究行星质量天体的理想对象。
为了更深入地了解木星极光的产生机制，科学家们还借助哈勃空间望远镜对木星的极光现象进行了长达一个月的观测。这项研究的相关论文即将在《天体物理学报》上发布。通过对比褐矮星和木星，科学家们发现它们在许多方面都具有相似性。例如，WISE 0855的大气温度约为华氏零下10度，与木星的温度几乎相同。
此前的研究曾基于有限的测光数据猜测褐矮星大气中可能存在含水云团。如今，光谱分析是科学家们了解遥远天体大气分子化学成分的唯一手段。对于WISE 0855这样的暗弱天体来说，传统光谱观测手段束手无策。研究组利用北双子望远镜及其配套的“双子近红外光谱仪”进行了长达14个小时的观测，成功获取了宝贵的光谱数据。斯基默表示，尽管观测极具挑战，但他们现在能够开始揭示这颗天体的许多性质。他们的光谱数据显示，WISE 0855的大气中存在大量水汽和云层，整体与木星的特征非常相似。这一发现为我们对太阳系外天体的理解开启了新的篇章。