Космический телескоп «Джеймс Уэбб» случайно обнаружил 21 коричневого карлика

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» случайно обнаружил 21 коричневого карлика

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) во время проведения научных исследований обнаружил 21 коричневого карлика.

Коричневые карлики считаются «промежуточными» объектами. Их иногда называют «неудавшимися звездами». Они массивнее газовых гигантов, но менее массивны, чем звезды. Коричневые карлики так и не стали достаточно массивными, чтобы начался синтез водорода, который является отличительным признаком звезд главной последовательности.

Новая статья называется «Кандидаты в коричневые карлики во внегалактических исследованиях JADES и CEERS» и доступна на сервере препринтов arXiv. Ведущим автором является Кевин Хейнлайн, доцент-исследователь обсерватории Стюарда.

Коричневые карлики излучают большую часть своего света в инфракрасном диапазоне, на обнаружении которого специализируется JWST. Но коричневые карлики по-прежнему трудно обнаружить даже JWST. 21 новый коричневый карлик был обнаружен в данных двух различных исследований, проведенных телескопом: JADES и CEERS.

JADES — это JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, а CEERS — это Cosmic Evolution Early Release Science Survey. Оба исследования сосредоточены на далеких, древних галактиках, что является одной из основных научных целей JWST. Новые коричневые карлики были скрыты в полученных данных.

Большая часть из недавно открытых коричневых карликов находится в толстом диске и гало Млечного Пути. Они находятся на расстоянии от 0,1 до 4,2 кпк, примерно от 360 до 13 700 световых лет от нас.

Команда исследователей обнаружила эти коричневые карлики всего за первый год работы с данными JADES и CEERS. Таким образом, ученые, вероятно, найдут еще больше объектов в будущем, тем более что эта работа показывает, как различные фильтры JWST делают коричневые карлики доступными для обнаружения. Но настоящее веселье может начаться в будущем. «Эти источники предоставляют захватывающую возможность для последующих наблюдений с помощью целевой спектроскопии JWST NIRSpec, учитывая их положение в пределах Млечного пути», — объясняют авторы.

Существует множество вопросов, связанных с коричневыми карликами. Коричневые карлики формируются в диске точно так же, как и любая другая звезда. Разумно предположить, что планеты формируются в диске точно так же, как и вокруг других звезд. Но диск коричневого карлика имеет гораздо меньшую массу, чем диск вокруг других звезд, а также гораздо меньшие радиусы. Это должно способствовать образованию планет земной группы, подобных Земле, а не газовых гигантов. Но только наблюдения могут подтвердить, что это так.

Коричневые карлики не являются ни звездами, ни планетами, и их эволюция может быть очень странной. Астрофизики полагают, что по мере остывания коричневого карлика, примерно через 100-500 миллионов лет после образования, в его атмосфере происходят странные вещи. Вполне возможно, что могли образоваться пылевые облака из кварца и других минералов.

По некоторым оценкам, в Млечном пути насчитывается от 25 до 100 миллиардов коричневых карликов. Мы только на начальном этапе завершения переписи коричневых карликов. По мере того, как астрономы будут обнаруживать их и изучать, мы поймем, какое место они занимают в природе.