Рядом с окраиной Малого Магелланова Облака, галактики-спутника на расстоянии примерно 200 000 световых лет от Земли, находится молодое звездное скопление NGC 602. Местная среда этого скопления является близким аналогом того, что существовало в ранней Вселенной, с очень низким содержанием. элементов тяжелее водорода и гелия.
Существование темных облаков плотной пыли и тот факт, что скопление богато ионизированным газом, также предполагают наличие продолжающихся процессов звездообразования. Вместе со связанной с ним областью HII N90, которая содержит облака ионизированного атомарного водорода, это скопление предоставляет ценную возможность изучить сценарии звездообразования в условиях, резко отличающихся от условий в окрестностях Солнца.
Международная группа астрономов, в которую входили Питер Зейдлер, Елена Сабби, Елена Манджавакас и Антонелла Нота, использовала Уэбб для наблюдения NGC 602 и обнаружила кандидатов на роль первых молодых коричневых карликов за пределами нашего Млечного Пути. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
«Только при невероятной чувствительности и пространственном разрешении в правильном режиме длины волны можно обнаружить эти объекты на таких больших расстояниях», — сказал ведущий автор Питер Зейдлер из AURA/STScI Европейского космического агентства.
«Это никогда не было возможно раньше и останется невозможным с земли в обозримом будущем».
Коричневые карлики — более массивные родственники газовых планет-гигантов (обычно от 13 до 75 масс Юпитера, а иногда и ниже). Они свободно плавают, а это означает, что они не связаны гравитацией со звездой, как экзопланеты. Однако некоторые из них имеют общие характеристики с экзопланетами, например, состав атмосферы и характер штормов.
«На данный момент нам известно около 3000 коричневых карликов, но все они живут внутри нашей галактики», — добавила член команды Елена Манджавакас из AURA/STScI Европейского космического агентства.
«Это открытие подчеркивает возможности использования Хаббла и Уэбба для изучения молодых звездных скоплений», — объяснила член команды Антонелла Нота, исполнительный директор Международного института космических наук в Швейцарии и предыдущий научный сотрудник проекта Уэбба в ЕКА.
«Хаббл показал, что NGC602 содержит очень молодые звезды малой массы, но только с Уэббом мы наконец сможем увидеть масштабы и значимость формирования субзвездной массы в этом скоплении. Хаббл и Уэбб — удивительно мощный дуэт телескопов».
Зейдлер заявил: «Наши результаты очень хорошо согласуются с теорией о том, что массовое распределение тел ниже предела горения водорода является просто продолжением звездного распределения. Кажется, они формируются таким же образом, просто они не накапливают достаточно массы, чтобы стать полноценной звездой».
Данные команды включают новое изображение NGC 602, полученное камерой ближнего инфракрасного диапазона Уэбба (NIRCam), на котором видны звезды скопления, молодые звездные объекты и окружающие их газовые и пылевые хребты, а также сам газ и пыль, а также показывая значительное загрязнение фоновыми галактиками и другими звездами в Малом Магеллановом Облаке. Эти наблюдения были сделаны в апреле 2023 года.
«Изучая молодых бедных металлами коричневых карликов, недавно обнаруженных в NGC602, мы приближаемся к раскрытию секретов того, как звезды и планеты формировались в суровых условиях ранней Вселенной», — добавила член команды Елена Сабби из NOIRLab NSF, университета. Аризоны и Научного института космического телескопа.
«Это первые субзвездные объекты за пределами Млечного Пути», — добавил Манджавакас. «Мы должны быть готовы к новым революционным открытиям в этих новых объектах».
Информация от: Европейским космическим агентством