JWST нашёл в IC348 объекты с необычным углеводородом: они не могли быть планетами
Наблюдения космического телескопа James Webb (JWST) в инфракрасном диапазоне привели к неожиданному открытию в молодом звёздном скоплении IC348. В нём обнаружены девять субзвёздных объектов — так называемых H-типов — у которых зафиксирована спектральная линия поглощения на длине волны 3,4 микрона. Эта линия указывает на присутствие неизвестного алифатического углеводорода, впервые найденного в атмосферах объектов за пределами Солнечной системы.
Учёные давно спорят о механизмах формирования коричневых карликов и свободно плавающих планет. Одни считают, что они рождаются подобно звёздам, другие предполагают, что планеты формируются в протопланетных дисках, а затем выбрасываются гравитационными взаимодействиями. Новые данные позволили проверить эти гипотезы.
Группа исследователей проанализировала пространственное распределение девяти H-объектов в IC348. Оказалось, что оно неотличимо от распределения обычных звёзд и коричневых карликов в том же скоплении. На основе этого авторы работы провели N-тело симуляции, чтобы выяснить, могли ли эти объекты образоваться как планеты у своих звёзд и затем быть выброшенными при сближениях.
Моделирование показало, что такой сценарий возможен, если первоначально планеты находились на орбитах радиусом около 5 астрономических единиц от родительской звезды. Однако выброшенные планеты в этом случае распределились бы гораздо более рассеянно, чем наблюдаемое скопление H-объектов. Их концентрация не соответствовала бы звёздному фону.
Таким образом, исследователи пришли к выводу, что H-типы в IC348 вряд ли имеют планетарное происхождение. Скорее всего, их формирование происходит по механизму, схожему со звездообразованием, хотя природа обнаруженного углеводорода остаётся загадкой.
Открытие подчёркивает важность JWST для изучения субзвёздных объектов. Дальнейшие наблюдения в других регионах звездообразования помогут понять, насколько уникальна находка в IC348 и какие процессы управляют рождением самых лёгких членов звёздных семей.
