Астрономы заметили в космосе одинокий коричневый карлик, который весит всего в три-четыре раза больше Юпитера. Это самый маленький из известных в истории объектов такого рода. Открытие порождает несколько интригующих вопросов, самый важный из которых - как он вообще мог образоваться.
Коричневые карлики часто называют "несостоявшимися звездами". Хотя этот термин может показаться странным, он вполне уместен. Звезда - это объект, образовавшийся из плотного сгустка газа и пыли, который под действием гравитации разрушается и растет, пока не становится настолько массивным, что под действием давления и тепла в его ядре начинается синтез водорода. Минимальная масса, необходимая для этого процесса, примерно в 80-85 раз больше массы Юпитера.
Коричневый карлик формируется аналогично звезде, но не имеет достаточной массы для начала синтеза водорода. Несмотря на это, он также не является планетой. На самом деле термин "коричневый" относится к их размеру - они меньше белых карликов, но больше несветящихся "темных" планет.
Команда астрономов под руководством Кевина Лумана из Университета штата Пенсильвания пытается идентифицировать самый маленький из этих объектов:
Один из основных вопросов, который можно найти в любом учебнике по астрономии, звучит так: каковы самые маленькие звезды? Именно на этот вопрос мы и пытаемся ответить.
Насколько маленькими могут быть звезды?
Ученые использовали космический телескоп Джеймса Уэбба для исследования центра молодого звездного скопления IC 348 в звездообразующей области Персея, расположенной на расстоянии около 1 000 световых лет от нас. Они заметили три новых члена IC 348, которые подходят для этой цели, с массой от трех до восьми Юпитеров и температурой от 1100 до 1800 Кельвинов. Самый маленький из этих кандидатов - рекордсмен, его масса составляет около трех-четырех Юпитеров.
Как объясняет Катарина Алвес де Оливейра из Европейского космического агентства:
Согласно существующим моделям, создать гигантские планеты в диске вокруг звезды довольно просто. Но в данном скоплении этот объект вряд ли сформировался бы в диске, вместо этого он сформировался бы как звезда, а масса трех Юпитеров в 300 раз меньше массы нашего Солнца. Поэтому мы должны спросить, как происходит процесс звездообразования при таких малых массах?
Их наличие - настоящая загадка. В случае звездообразования облако обладает большой массой и, следовательно, большой гравитацией. Формирование чего-то размером с планету началось бы с облака меньшей массы и, следовательно, меньшей гравитации, а это значит, что процесс формирования намного сложнее, чем утверждают ученые.
Возможно, эти объекты являются экзопланетами, выброшенными из своих планетарных систем, но это также маловероятно. Что касается планет, то они довольно крупные, но большинство звезд в IC 348 очень маленькие. Образование больших планет вокруг маленьких звезд также трудно объяснить.
Более того, это не единственная загадка. Спектрографический анализ показал наличие неопознанного углеводорода в двух объектах. Признаки этого неизвестного химического вещества были замечены в атмосферах Сатурна и Титана в Солнечной системе, а также занесены в межзвездное пространство, но никогда ранее не наблюдались во внесолнечных атмосферах.
