近日，由南京大学张曾华副教授带领国际研究团队在《皇家天文学会月刊》上发表一项突破性发现：团队在国际上首次观测到了一个极其罕见的两级四星系统！

“这是迄今为止发现的第一个，由一对T型褐矮星围绕一对恒星运行的四星系统！”团队成员、加泰罗尼亚理工大学博士罗伯托·拉迪介绍道。

该团队在距离地球82光年外的唧筒座天区（翼宿东瓯三附近）发现了一个极其罕见的两级四星系统：一对超冷褐矮星与一对年轻红矮星相互环绕，并将其命名为UPMJ1040-3551AabBab系统。“它们就像是出生于同一个家庭的四胞胎。”团队负责人、南京大学副教授张曾华进一步解释，两对天体各自以几十年的周期相互环绕，同时围绕着一个共同的质心公转，周期超过10万年，“就如同四胞胎两两玩耍，虽然各自活动，但是长期稳定在同一个家庭中。”

褐矮星是一种质量介于恒星和行星之间的“亚恒星”。上世纪60年代，科学家就曾预言了它的存在，但是直到1995年，借助红外探测技术，才第一次被观测到。

“我们从美国国家航空航天局（NASA）的宽视场红外巡天探测器（WISE）数据库里，专门挑选温度较低的褐矮星进行快速筛选。”张曾华介绍，温度越高的褐矮星越容易被发现。迄今为止人类观测到的约4000千颗褐矮星中，大多数都是温度较高的L型，温度较低的T型褐矮星目前被发现的不足1000颗。即使被观测到，由于单颗褐矮星内部没有稳定的核反应维持温度，光谱特征一直在变，天文学家也很难测算它的年龄和质量。

然而，来自同一个系统的多个天体通常被认为是同时诞生的“多胞胎”。也就是说，在此次被观测到的两级四星系统中，天文学家只要测定出两颗红矮星的年龄，便可间接推测出其余两颗冷褐矮星的年龄，约在3亿年到20亿年之间。

接下来，团队还计划通过高分辨率成像技术分辨系统中的这对褐矮星，从而精确测量其运动轨迹和动力学质量。

“该系统为褐矮星科学研究带来了双重益处，”该研究论文的合著者、美国加州大学圣迭戈分校的Adam Burgasser教授说，“如果我们能够分辨褐矮星双星并追踪其轨道，它既可以作为校准低温大气模型的年龄基准，又可以作为检验演化模型的质量基准。”

该系统的发现，对于未来研究天体、太阳邻近恒星系统以及探寻地外生命等或将具有重要意义。