自1995年加州理工学院帕洛马天文台的研究人员发现第一颗已知的褐矮星Gliese 229B以来，已有数百篇论文发表。但是，这个天体仍然存在一个紧迫的谜团：相对于它的质量来说，它太暗了。
褐矮星比恒星轻，比木星这样的气态巨行星重。虽然天文学家测量到Gliese 229B的质量大约是木星的70倍，但这种重量的物体应该比望远镜观测到的更明亮。
现在，一个由加州理工学院领导的国际天文学家团队终于解开了这个谜团：这颗褐矮星实际上是一对紧密结合的褐矮星，质量大约是木星的38倍和34倍，它们每12天绕对方一圈。观测到的这两颗褐矮星的亮度水平与在这个质量范围内的两颗小而暗的褐矮星的亮度水平相匹配。
“格利泽229B被认为是典型的褐矮星，”与大卫·莫里斯天文学教授迪米特里·马维特一起工作的研究生杰里·w·轩说。“现在我们知道，我们对这个物体的性质一直都是错误的。不是一个，而是两个。直到现在，我们才能够如此近距离地研究分离。”
轩是一项研究的主要作者，该研究在《自然》杂志上发表，题为“凉爽的褐矮星Gliese 229B是一颗紧密的双星”。
由加州理工学院研究生Sam Whitebook和巴尔的摩太空望远镜科学研究所的副天文学家Tim Brandt在《天体物理学杂志通讯》上发表的另一项独立研究也得出结论，Gliese 229B是一对褐矮星。
这一发现引发了新的问题，即像这样紧密结合的褐矮星双星是如何形成的，并表明类似的褐矮星双星——甚至系外行星双星——可能正在等待被发现。（系外行星是指围绕太阳以外的恒星运行的行星。）
Mawet说：“Gliese 229B是双星的发现不仅解决了最近观测到的质量和光度之间的紧张关系，而且大大加深了我们对棕矮星的理解，棕矮星横跨恒星和巨行星之间的界限。”Mawet也是喷气推进实验室的高级研究科学家，喷气推进实验室由加州理工学院为美国宇航局管理。
Gliese 229B是1995年由加州理工学院的一个团队发现的，其中包括当时加州理工学院的研究生丽贝卡·奥本海默（Rebecca Oppenheimer）；乔治·埃勒里·黑尔天文学和行星科学教授Shri Kulkarni；加州理工学院的仪器专家基思·马修斯；还有其他同事。
天文学家利用帕洛马天文台发现，Gliese 229B的大气中含有甲烷——这是木星等气态巨行星的典型现象，而不是恒星。这一发现标志着人们首次确认了一种被称为褐矮星的低温类恒星物体的存在。褐矮星是行星和恒星之间缺失的一环，大约在30年前就被理论化了。
奥本海默是这项新研究的合著者，也是美国自然历史博物馆的天体物理学家，他说：“看到第一个比恒星更小的物体绕着另一个太阳运行是令人兴奋的。”“这在当时引发了一场家庭手工业，人们寻找像它这样的怪人，但几十年来它一直是个谜。”
事实上，在Gliese 229B被发现近30年后，经过数百次观测，它出人意料的昏暗仍然让天文学家感到困惑。科学家们怀疑Gliese 229B可能是一对双胞胎，但轩说：“为了躲避天文学家30年的注意，这两颗褐矮星必须彼此非常接近。”
为了将Gliese 229B分解成两个物体，研究小组使用了两种不同的仪器，这两种仪器都位于智利的欧洲南方天文台的甚大望远镜上。他们使用了重力仪器，这是一种干涉仪，结合了来自四个不同望远镜的光，将物体在空间上分解成两个，他们使用CRIRES+（低温高分辨率红外梯队光谱仪）仪器检测两个物体的不同光谱特征。
后一种方法是测量褐矮星大气中分子的运动（或多普勒频移），结果表明，这两颗褐矮星相互绕轨道运行时，其中一颗向地球方向移动，另一颗则远离地球。
库尔卡尼说：“很高兴看到近30年后，又有了新的进展。”库尔卡尼并不是这篇论文的作者。“现在这个双星系统又令人震惊了。”
这些历时5个月的观测表明，这对褐矮星双星，现在被称为Gliese 229Ba和Gliese 229Bb，每12天绕对方运行一次，距离仅为地球与月球之间距离的16倍。这两颗恒星每250年围绕一颗m矮星（一颗比太阳更小、更红的恒星）运行。
“这两个相互旋转的星球的半径实际上比木星还小。奥本海默说：“如果我们的太阳系中也有类似的东西，那么它们在我们的夜空中看起来会很奇怪。”“这是几十年来在次恒星天体物理学中最令人兴奋和迷人的发现。”
这一对旋转的宇宙球体是如何形成的仍然是个谜。一些理论认为，棕矮星对可能形成于围绕恒星旋转的物质盘中。这个圆盘将分裂成两颗褐矮星种子，它们在近距离接触后会受到引力的束缚。这些相同的形成机制是否在其他恒星周围形成行星对还有待观察。
在未来，该团队希望用凯克行星成像仪和表征仪（KPIC）等仪器寻找更接近轨道的褐矮星双星，KPIC是由Mawet领导的团队在夏威夷的W. M. Keck天文台开发的，以及凯克天文台即将推出的用于系外行星表征的高分辨率红外光谱仪（HISPEC），该光谱仪正在加州理工学院和其他实验室由Mawet领导的团队建造。
轩说：“第一个已知的褐矮星伴星是一对双星，这一事实预示着我们将继续努力寻找更多的褐矮星。”
