Teleskop Webba odkrywa mikroskopijny brązowy karzeł. Ma tylko dwie masy Jowisza

Jedno z najrozleglejszych ujęć wykonanych przez JWST w obszarze gwiazdotwórczym IC 348 doprowadziło do identyfikacji wyjątkowo lekkiego obiektu, który mimo "gwiazdowego" pochodzenia ma masę odpowiadającą zaledwie około dwóm masom Jowisza. To poziom wyraźnie niższy od wartości, które wcześniej uznawano za minimalne dla brązowych karłów, co rozszerza rozumienie tego, jak mały może być obiekt zaliczany do tej grupy.

Przez lata przyjmowano, że brązowe karły – ciała formujące się podobnie jak gwiazdy, ale zbyt małe, by uruchomić syntezę wodoru – zaczynają się mniej więcej od 13 mas Jowisza. Obiekty o niższych masach częściej przypisywano już planetom-olbrzymom, takim jak Jowisz czy Saturn. Tymczasem znalezisko z IC 348 wskazuje, że w praktyce granica może przebiegać znacznie niżej, niż sugerowały dotychczasowe modele.

Nowo rozpoznany obiekt ma masę zaledwie 0,19 proc. masy Słońca, czyli wielokrotnie mniej niż dolny próg potrzebny do rozpoczęcia reakcji fuzji jądrowej. Mimo tak skrajnie niskiej wartości nadal klasyfikowany jest jako brązowy karzeł, co stoi w sprzeczności z wcześniejszymi przewidywaniami, według których tak małomasywni przedstawiciele tej klasy nie powinni w ogóle powstawać.

Zaskoczenia nie kończą się na samej masie. W sygnaturze obiektu zarejestrowano nietypowe emisje węglowodorów, w tym takie, które mogą wskazywać na obecność cząsteczek atmosferycznych wciąż niezidentyfikowanych. Choć węglowodory – jak metan – zwykle składają się z wodoru i węgla, jedna z wykrytych molekuł wymaga jeszcze dokładniejszej analizy.

Wokół tego ekstremalnie małego brązowego karła dostrzeżono także dysk materii. Taka struktura może sugerować, że w jego otoczeniu zachodzą procesy prowadzące do formowania planet. Dalsze obserwacje dysku mogą pomóc odpowiedzieć na pytania o to, jak wygląda planetogeneza w pobliżu tak niskomasowych obiektów.

IC 348 to środowisko szczególnie interesujące dla badaczy, ponieważ obfituje w młode gwiazdy i zjawiska towarzyszące ich wczesnej ewolucji. W regionie obserwuje się m.in. protogwiazdy oraz obiekty Herbig-Haro. Dzięki możliwościom JWST naukowcy mogą śledzić te dynamiczne procesy mimo obecności gazu i pyłu, licząc na kolejne odkrycia – być może również na wykrycie jeszcze mniejszych brązowych karłów.