Космічний телескоп James Webb отримав одну з найдетальніших панорам області зореутворення IC 348 — молодого зоряного скупчення приблизно за тисячу світлових років від Землі. Серед тисяч джерел інфрачервоного світла астрономи шукали коричневі карлики — обʼєкти, які формуються подібно до зір, але мають замалу масу, щоб у їхніх надрах стабільно підтримувалося горіння водню.
Особливу увагу привернули надзвичайно легкі обʼєкти. Частина кандидатів має масу лише в кілька разів більшу за масу Юпітера. Це важливо, оскільки такі тіла лежать на межі між двома звичними категоріями — планетами та зорями — і дозволяють перевірити, наскільки далеко вниз за масою може працювати звичайний механізм гравітаційного колапсу газової хмари.
IC 348 є природною лабораторією формування зір
Скупчення відносно молоде, а тому в ньому ще зберігаються сліди процесів, які формували зорі та їхні диски. Інфрачервоне випромінювання особливо корисне в таких регіонах, бо проходить крізь пил значно краще за видиме світло. Webb може бачити обʼєкти, які для оптичних телескопів залишаються прихованими.
Астрономи аналізують не лише яскравість джерел, а й їхні спектри. За характерними смугами поглинання можна оцінювати температуру атмосфери, склад і приблизну масу. Для найслабших коричневих карликів такі вимірювання особливо складні, адже вони випромінюють дуже мало енергії.
Де закінчуються зорі й починаються планети
Маса сама по собі не завжди дозволяє визначити походження обʼєкта. Велика планета може мати масу, подібну до легкого коричневого карлика, але формуватися зовсім інакше — у диску навколо зорі, а не через самостійне стискання газової хмари. Саме тому молоді скупчення дають рідкісну можливість досліджувати момент народження таких тіл.
Якщо надлегкі коричневі карлики справді здатні формуватися без зорі-господаря, моделі зореутворення мають пояснити, як настільки малий фрагмент газу може достатньо швидко стиснутися та не розсіятися. Це питання важливе і для статистики вільно плаваючих планетоподібних обʼєктів у Галактиці.
Панорама IC 348 є не лише видовищним зображенням, а й великим науковим каталогом для подальших досліджень.
Подальші спостереження та калібрування дадуть змогу уточнити перші висновки. Для космічної науки особливо важливі довгі серії вимірювань: вони допомагають відрізнити стійкі закономірності від випадкових змін і перевірити моделі на нових даних. Саме тому нинішній результат розглядають як основу для наступного етапу досліджень, а не як завершення роботи над темою.
