Вырезы изображений GLASS-JWST-BD1. Предоставлено: Нонино и др., 2022 г.

Коричневые карлики являются промежуточными объектами между планетами и звездами. Астрономы в целом согласны с тем, что это субзвездные объекты, занимающие диапазон масс от 13 до 80 масс Юпитера. Один подкласс коричневых карликов (с эффективной температурой от 500 до 1500 К) известен как Т-карлики и представляет собой самые холодные и наименее яркие подзвездные объекты, обнаруженные до сих пор.

Исследования Т-карликов могут помочь астрономам лучше понять объекты вблизи спорной границы между планетами и звездами, например, гигантские экзопланеты. Однако, хотя на сегодняшний день обнаружено много коричневых карликов, Т-карлики не так распространены, поскольку идентифицировано всего около 400 таких объектов.

Теперь группа астрономов во главе с Марио Нонино из Астрономической обсерватории Триеста в Италии сообщает об обнаружении нового коричневого карлика, который, скорее всего, относится к подклассу карликов Т. Открытие было сделано в рамках проекта «Сквозь Зазеркалье» (GLASS-JWST) — программы JWST Early Release Science (ERS), нацеленной на массивное скопление галактик Abell 2744 с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона JWST (NIRSPEC) и устройства формирования изображений ближнего инфракрасного диапазона, а также Бесщелевой спектрограф (НИРИСС).

«Мы представляем счастливое открытие кандидата в коричневые карлики позднего Т-типа в наблюдениях JWST NIRCam параллельного поля Early Release Science Abell 2744. Открытие стало возможным благодаря чувствительности JWST на длинах волн 4 мкм и панхроматическому охвату 0,9–4,5 мкм спектрального распределения энергии», — пишут исследователи в статье.

Согласно исследованию, GLASS-JWST-BD1 имеет массу около 31,43 массы Юпитера и эффективную температуру около 600 К. Возраст этого коричневого карлика оценивается в 5 миллиардов лет.

Сравнение с теоретическими моделями позволяет предположить, что GLASS-JWST-BD1 является Т-карликом позднего типа. Его расстояние было измерено между 1850 и 2350 световыми годами в направлении, перпендикулярном галактической плоскости. Результаты показывают, что этот объект, вероятно, является членом толстого галактического диска или гало.

Астрономы отметили, что необходимы дальнейшие наблюдения GLASS-JWST-BD1, чтобы подтвердить ее Т-карликовую природу. В частности, данные о кинематике или химическом составе необходимы, чтобы лучше понять свойства этого объекта.

В заключительных замечаниях авторы статьи подчеркнули, что их открытие демонстрирует способность JWST исследовать отдаленные маломассивные галактические звездные и субзвездные объекты.

«Большое предполагаемое расстояние GLASS-JWST-BD1 подтверждает способность JWST исследовать очень маломассивный конец звездной и субзвездной функции масс в толстом галактическом диске и гало, что позволяет исследовать зависимость металличности от образования маломассивных звезд. и эволюция атмосфер коричневых карликов», — написали ученые.