Телескоп Вебба знайшов коричневих карликів масою всього у дві маси Юпітера

Спостереження телескопа Джеймса Вебба в зоні зореутворення IC 348, що в сузір'ї Персея приблизно за тисячу світлових років від Землі, дали змогу виявити коричневі карлики з масою лише близько двох мас Юпітера. Це абсолютний рекорд для об'єктів цього класу, повідомляє Європейське космічне агентство.

Коричневі карлики займають проміжне становище між зорями та планетами: вони народжуються подібно до зір, але їхні надра ніколи не розігріваються достатньо, щоб запустити злиття водню в гелій. Для порівняння, найменші повноцінні зорі мають масу близько 8% від сонячної, тобто нові об'єкти легші за них приблизно у 40 разів. Маса знайдених карликів становить лише 0,19% маси Сонця.

Дослідники вже спостерігали IC 348 за допомогою Вебба у 2022 році, тоді вдалося зафіксувати карлики масою від трьох до чотирьох мас Юпітера. Наступний етап виявився продуктивнішим: у 2024 році камера NIRCam зареєструвала теплове випромінювання молодих карликів і новонароджених зір у ближньому інфрачервоному діапазоні, а у 2025 році спектрограф NIRSpec провів спектроскопію відібраних кандидатів, що дозволило точно визначити їхню масу.

Один із найлегших карликів має ознаки пилового диску навколо себе. За даними ESA, це вказує на те, що поряд із ним, найімовірніше, формуються власні планети. Такий сценарій не вписується у стандартні моделі зореутворення, які не передбачають подібного для об'єктів настільки малої маси.

Крім того, у спектрах NIRSpec помітили ще одну незвичну деталь: в атмосферах найменших коричневих карликів є сигнатура вуглеводнів — молекул із водню та вуглецю. Раніше таке фіксували лише в найлегших карликів, тож учені припускають, що ці об'єкти можуть утворювати окремий спектральний клас.

На новій панорамі IC 348 також видно скупчення протозір у правому верхньому куті знімка. Серед них — об'єкти Гербіга-Харо, яскраві утворення, що виникають, коли струмені від молодих зір стикаються з навколишнім газом і пилом. Зокрема, HH 797 при детальнішому розгляді виявився двома протозорями з майже паралельними потоками викиду.

Відкриття змушує переглянути межі між зорями, коричневими карликами та планетами. Якщо об'єкт масою з планету все ж таки формується як зоря і навіть може мати власний диск, це означає, що процеси народження світил і планетних систем тісніше пов'язані, ніж вважалося досі.