Na granici smeđih patuljaka i džinovskih planeta

Kao i sve zvezde formiraju se gravitacionim kolapsom oblaka gasa. Bez dovoljne mase ne mogu da pokrenu nuklearnu fuziju vodonika i postanu sjajne zvezde. Najmanji smeđi patuljci se po masi upoređuju sa džinovskim planetama.

U centru mladog zvezdanog jata IC 348, starog oko 5 miliona godina, na oko 1 000 svetlosnih godina od nas, Vebovom NIRCam (Near-Infrared Camera) i NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) identifikovani su prema svetlosti i bojama kandidati za smeđe patuljke. Od crvenih galaksija u pozadini razdvojena su tri smeđa patuljka sa masom od 3-8 masa Jupitera, sa površinskim temperaturama od 830 do 1.500°C. Najmanji od njih ima masu tri do četiri puta veću od Jupitera.

Oblak gasa velike mase i gustine ima dovoljnu gravitaciju da se uruši i formira sjajnu zvezdu. Male oblake mala gravitacija teže urušava i formira se smeđi patuljak, što posebno važi za smeđe patuljke sa masama džinovskih planeta.

Pitanje je kako se zvezde formiraju pri tako malim masama.

Sićušni smeđi patuljci osim što daju naznake o procesu formiranja zvezda, pomažu u boljem razumevanju egzoplaneta. Smeđi patuljci najmanje mase staju u red sa najvećim egzoplanetama pa se očekuje da imaju slična svojstva. Egzoplaneta je skrivena u sjaju zvezde domaćina pa je slobodno lebdeći smeđi patuljak lakši za proučavanje.

Osim što su ovo mladi objekti sa manjom masom, što do sada nije viđeno, dva smeđa patuljka pokazuju spektralni potpis istog ugljovodonika koji je otkrila NASA-ina misija Kasini u atmosferama Saturna i njegovog satelita Titana, a viđen je i u međuzvezdanom mediumu.

Postavlja se pitanje da li su ovi objekti smeđi patuljci ili su odmetnute džinovske planete, izbačene iz planetarnih sistema. Ne može da se isključi i ovo drugo, ali je veća verovatnoća da su smeđi patuljci.

Malo je verovatno da je većina zvezda u IC 348, koje su male mase, sposobna da proizvede tako masivne planete. Pošto je jato staro samo 5 miliona godina, malo je vremena da se džinovske planete formiraju i izbace iz svojih sistema.

https://webbtelescope.org/.../news.../2023/news-2023-151

SVE JE FIZIKA Miša Bracić