«Джеймс Уэбб» обнаружил неудавшуюся звезду, которой не должно было существовать

Астрономы обнаружили объект-рекордсмен, который бросает вызов существующему пониманию формирования звезд. Это коричневый карлик, который одиноко путешествует по космосу, а его масса всего в три-четыре раза превышает массу Юпитера. И это самый маломассивный подобный объект, обнаруженный на данный момент, сообщает Science Alert.

И это открытие поднимает некоторые вопросы. Основной из них – как существование этого объекта вообще стало возможно.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Астрономы открыли реку из звезд, которая течет через космос

Как рассказала астроном Катарина Алвес де Оливейра из Европейского космического агентства, современные модели предполагают формирование массивных планет в протопланетном диске. Но очень маловероятно, что этот объект сформировался именно в диске, а не прошел путь формирования как звезда. Поэтому важно понять, как происходит формирование звезд с такими малыми массами.

Коричневые карлики известны как «неудавшиеся звезды». Звезда — это объект, рожденный из плотного комка в облаке газа и пыли в космосе, который разрушается под действием силы тяжести. Он растет и растет, пока не станет достаточно массивным, чтобы давление и тепло в его ядре воспламенились и превратились в синтез водорода. Минимальная масса для этого примерно в 80–85 раз превышает массу Юпитера.

Коричневый карлик – это объект, который формируется схожим образом, но не набирает массы, достаточной для синтеза водорода. Но и планетой коричневый карлик не является. Фактически, коричневый цвет в названии объектов указывает на то, что они меньше звезд-белых карликов и больше несветящихся «темных» планет.

При определенной массе, около 13 масс Юпитера, коричневые карлики могут синтезировать не водород, а его более тяжелый изотоп, дейтерий. Его давление и температура синтеза ниже, чем у водорода.

Планеты формируются по другому принципу: постепенного накапливания материала, оставшегося после того, как звезда завершила свое формирование.  То есть, нечто, образовавшееся в результате гравитационного коллапса, но обладающее слишком малой массой, чтобы вызвать термоядерный синтез, технически все равно может стать коричневым карликом.

И команда астрономов под руководством Кевина Лумана из Университета штата Пенсильвания попыталась найти самый маленький из таких объектов.

В ходе исследования ученые использовали телескоп «Джеймс Уэбб» для исследования центра молодого звездного скопления IC 348 в области звездообразования Персея на расстоянии около 1000 световых лет от нас. Им удалось найти три объекта, которые соответствовали всем критериям: с массой от трех до восьми Юпитеров и температурой от 1100 до 1800 Кельвинов (от 827 до 1527 градусов по Цельсию). И самый маленький из этих объектов стал рекордсменом: его масса составляет три-четыре массы Юпитера.

И его существование стало полной неожиданностью для ученых. И это не единственная загадка исследования. Спектрографический анализ выявил наличие в двух объектах неопознанного углеводорода. Признаки этого неизвестного химического соединения были обнаружены в атмосферах Сатурна и Титана в Солнечной системе, а также в межзвездном пространстве, но никогда раньше не наблюдались во внесолнечной атмосфере.

Ранее астрономы предположили, что самые старые континенты в нашей галактике могли появиться на пять миллиардов лет раньше, чем на Земле. И возможно, что в Млечном Пути может быть несколько миров, которые поддерживают жизнь, более сложную, чем наша.