Astronomowie dokonali intrygującego odkrycia, które zrewolucjonizowało nasze rozumienie narodzin gwiazd. Natknęli się na brązowego karła, nieudaną gwiazdę unoszącą się samotnie w przestrzeni. Tym, co czyni odkrycie jeszcze bardziej niezwykłym, jest fakt, że ten brązowy karzeł ma najniższą masę, jaką kiedykolwiek zarejestrowano dla swojego gatunku, stanowiącą zaledwie 3 do 4 mas Jowisza. Stanowi to duże wyzwanie dla naukowców, którzy próbują rozwikłać tajemnice jego powstania.

 

Obecne modele sugerują, że w dysku wokół gwiazdy łatwo powstają planety-olbrzymy. Jednak w przypadku tego samotnego brązowego karła jest bardzo mało prawdopodobne, aby powstał w ten sposób. Zamiast tego wydaje się, że uformowała się bardziej jak gwiazda o masie 300 razy mniejszej niż nasze Słońce. W związku z tym pojawia się pytanie, jak zachodzi proces powstawania gwiazd przy tak małych masach.

 

Catarina Alves de Oliveira, astronom z Europejskiej Agencji Kosmicznej, wyjaśnia: „Masa trzech Jowiszów jest 300 razy mniejsza niż masa naszego Słońca. Musimy więc zadać sobie pytanie, w jaki sposób zachodzi powstawanie gwiazd przy tak bardzo, bardzo małych masach?

 

Brązowe karły są często nazywane „nieudanymi gwiazdami”, ponieważ powstają podobnie jak gwiazdy, ale nie mają masy niezbędnej do zapalenia wodoru. Nie są też planetami. Tak naprawdę ich nazwa wzięła się stąd, że są mniejsze od białych karłów, ale większe od nieświecących „ciemnych” karłów. planety.

 

Przy masie krytycznej około 13 Jowiszy brązowy karzeł może spalać atomy deuteru, cięższego izotopu wodoru. Jednak ta fuzja zachodzi przy niższych ciśnieniach i temperaturach niż fuzja wodoru w gwiazdach.

 

Z drugiej strony planety powstają w wyniku innego procesu, stopniowo gromadząc materiał pozostały po powstaniu gwiazdy. Obiekty, które powstają w wyniku zapadania się grawitacyjnego, ale nie mają wystarczającej masy, aby przejść syntezę jądrową, są często nazywane brązowymi karłami, brązowymi karłami o masach planetarnych lub planetami samotnikami.

 

Zespół astronomów pod kierownictwem Kevina Luhmanna z Pennsylvania State University postanowił znaleźć najmniejszy taki obiekt. Ich zadaniem była odpowiedź na zasadnicze pytanie: „Które gwiazdy są najmniejsze?”

 

W tym celu zwrócili się do Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST), aby zbadać gromadę gwiazd IC 348 w obszarze gwiazdotwórczym Perseusza, oddalonym o 1000 lat świetlnych. Subbrązowe karły emitują bardzo mało światła w porównaniu do gwiazd, dlatego instrumenty na podczerwień JWST są bardzo ważne w tych badaniach. Zespół wykorzystał NIRCam do zidentyfikowania potencjalnych kandydatów, a następnie wykorzystał spektrograf NIRSpec do ich dalszej analizy.

 

To przełomowe badanie otwiera nowe spojrzenie na powstawanie gwiazd i podważa naszą istniejącą wiedzę na temat powstawania gwiazd i brązowych karłów. W miarę jak naukowcy w dalszym ciągu odkrywają tajemnice wszechświata, odkrycia takie jak te poszerzają granice naszego zrozumienia.