• Новости
  • Наука
  • 2024
  • 08
  • 29
  • Телескоп «Джеймс Уэбб» открыл группу несостоявшихся звезд-изгоев. Одна из них, вероятно, строит свою миниатюрную Солнечную систему

Телескоп «Джеймс Уэбб» открыл группу несостоявшихся звезд-изгоев. Одна из них, вероятно, строит свою миниатюрную Солнечную систему

Астрономы обнаружили шесть новых миров-изгоев, которые выглядят как планеты, но сформировались как звезды. Эти объекты хотя и крупнее планет-гигантов, но недостаточно массивны, чтобы сиять как настоящие звезды. Интересно, что один из обнаруженных миров — самый маленький из шести, — возможно, даже находится на этапе формирования собственной планетной системы.

Коричневые карлики, или несостоявшиеся звезды — субзвездные объекты, которые имеют общие характеристики как с планетами, так и со звездами. Предполагается, что их порождают те же процессы, что и звезды, то есть они появляются в результате коллапса низкотемпературного облака газа и пыли. Однако массы недостаточно, чтобы в их недрах запустились полноценные реакции синтеза с участием водорода. Правда, иногда внутри них все же могут протекать термоядерные реакции с участием ядер дейтерия и лития, но мощность этих реакций слишком слаба. Поэтому такие объекты не выходят на постоянную светимость, как звезды, а тускнеют и сжимаются.

Обычно масса коричневых карликов составляет от 10 до 90 масс Юпитера, но среди них встречаются и гораздо «легкие» космические тела. Например, в 2023 году астрономы обнаружили коричневый карлик — самый маленький из известных на сегодня. Его масса превышает массу Юпитера в четыре раза.

Группа американских астрономов под руководством Рэя Джаявардхана (Ray Jayawardhana) из Университета Джонса Хопкинса в своей статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов arXiv, рассказала об открытии шести необычных коричневых карликов, свободно парящих в космическом пространстве. Это, скорее всего, одни из самых маломассивных коричневых карликов-изгоев в истории астрономических наблюдений.

Ученые сделали открытия во время глубокого спектроскопического исследования молодого звездного скопления в отражательной туманности NGC 1333, которое расположено на расстоянии примерно 1000 световых лет от нас. Наблюдения проводили с помощью прибора NIRISS, установленного на космическом телескопе «Джеймс Уэбб». Инструмент позволяет формировать изображения в ближнем ИК-диапазоне, а также вести широкоугольную бесщелевую спектроскопию — одновременно получать спектры тысяч объектов по всему полю обзора.

Звездное скопление в NGC 1333 / © ESA, Webb, NASA & CSA, A. Scholz

Согласно полученным данным, шесть открытых объектов обладают массой от пяти до 15 масс Юпитера. По результатам наблюдений исследователи определили, что коричневые карлики составляют около 10 процентов от всех объектов в NGC 1333. Это значение намного больше, чем предсказывали модели звездообразования, поэтому, возможно, существуют дополнительные, пока неизвестные процессы, приводящие к образованию этих миров-изгоев.

Зачастую многие молодые звезды окружает пылевой диск, из которого потом рождаются планеты. Астрономы считают, что так появилась наша Солнечная система. Пыль поглощает обычный свет и переизлучает его в инфракрасной области спектра, которую регистрируют ИК-приборы космических телескопов. Вокруг самого маленького карлика-изгоя (массой в пять масс Юпитера), открытого командой Джаявардхана, обнаружили именно такой пылевой диск. «Джеймс Уэбб» зарегистрировал в направлении этого тела избыточное ИК-излучение.

По мнению авторов научной работы, этот коричневый карлик-изгой — самый маленький мир, когда-либо замеченный с пылевым диском. Вероятно, вокруг несостоявшейся звезды формируется уменьшенная версия планетной системы.

«Этот маленький коричневый карлик излучает в основном в инфракрасном диапазоне, в течение сотен миллионов лет он будет постепенно угасать. По мере угасания все планеты, которые успеют образоваться вокруг него, грубо говоря, замерзнут, а вся система потускнеет. Поэтому планетная система вокруг коричневого карлика не самое лучшее место для поисков внеземной жизни», — объяснил Джаявардхана.

Другой вопрос заключается в том, действительно ли найденные «Джеймсом Уэббом» миры — коричневые карлики, а не выброшенные из своих систем планеты-сироты. По мнению исследователей, в пользу первой версии говорит масса объектов, а также время.

Обычно планеты-сироты имеют массу, сопоставимую с массой Юпитера, более крупные тела встречаются крайне редко. Кроме того, ученые исследовали область звездообразования, в которой много молодых звезд. Поэтому маловероятно, что большинство светил в NGC 1333 способны породить столь крупные планеты, поскольку звезды там очень молодые: у них не было достаточно времени для формирования планет-гигантов и их последующего выброса из своих систем.

Материал опубликован при поддержке сайта naked-science.ru
Комментарии

    Актуальные новости по теме "Array"