Невдалі зірки: з'ясувалося, як насправді народжуються дивні об'єкти в космосі

Астрономи використовували космічний телескоп Вебб для вивчення молодої туманності Полум'я, щоб з'ясувати точне походження коричневих карликів, відомих також, як невдалі зірки. Вчені зробили важливе відкриття: їм вдалося звузити діапазон маси, яка потрібна для створення таких дивних об'єктів. Дослідження опубліковано в журналі The Astrophysical Journal Letters, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Коричневі карлики являють собою об'єкти, які народжуються як зірки, але не можуть зібрати достатньо матерії, щоб мати масу, необхідну для запуску термоядерного синтезу водню у своєму ядрі, як це відбувається у звичайних зірок. Вважається, що коричневі карлики мають масу від 13 до 75 мас Юпітера. Об'єкти з меншими масами вважаються планетами, а з більшими — звичайними зірками.

Коричневі карлики не пов'язані гравітацією з жодною зіркою, а тому іноді їх помилково приймають за блукаючі планети. Так звані невдалі зірки набагато яскравіші, коли вони дуже молоді, а тому їх легше виявити в молодих туманностях, таких як туманність Полум'я, вік якої становить приблизно 1 млн років.

За допомогою космічного телескопа Вебб астрономи змогли побачити в цій туманності наймолодші коричневі карлики, що дало змогу визначити найнижчу межу маси, необхідну для їхнього створення. Вчені виявили об'єкти, які є своєрідними зародками коричневих карликів і їхня маса приблизно у 2-3 рази більша за масу Юпітера.

Щільні хмари з газу і пилу, відомі як молекулярні хмари, створюють окремі щільні згустки матерії, з яких виникають зірки і коричневі карлики. У міру того, як фрагменти молекулярних хмар стискаються під дією власної гравітації, їхні ядра нагріваються. Ядро з достатньою масою стає протозіркою, яка почне термоядерний синтез водню. Це призводить до того, що зовнішня енергія врівноважує внутрішній тиск гравітації і зупиняє стиснення. Стабілізований об'єкт тепер є зіркою головної послідовності, у ядрі якої водень перетворюється на гелій.

Але, якщо ядро недостатньо щільне і гаряче, щоб запустити термоядерний синтез водню, то врівноважити гравітацію нічим, і стиснення триває безупинно. Таким чином виникають прото-коричневі карлики, або зародки невдалих зірок.

Якщо раніше вважалося, що нижня межа маси для створення коричневих карликів перебуває в діапазоні 3 — 10 мас Юпітера, то тепер з'ясувалося, що вона нижча.

Невдалі зірки можуть надати масу інформації про зореутворення, а також про відмінності та схожості між зірками і планетами, а тому їхнє вивчення має велике значення, кажуть учені.

Як уже писав Фокус, вчені з'ясували, на яких планетах варто шукати дивне інопланетне життя. Ці світи з одного боку здаються схожими на Землю, але насправді відрізняються від нашої планети. Тому живі організми там також будуть іншими.

Також Фокус писав про те, що вчені з NASA отримали фотографії загиблого на Місяці після невдалої посадкиприватного модуля.