Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba dzięki doskonałym możliwościom obserwacji w zakresie promieniowania podczerwonego może pomóc astronomom odpowiedzieć na jedno z fundamentalnych pytań współczesnych badań kosmosu: Czym są te nikłe światła na niebie? Istnieją ścisłe zasady pozwalające odróżnić planety od gwiazd, jednak brązowe karły zakłócają ten podział i kwestionują całą naszą wiedzę na temat różnych ciał niebieskich i procesów ich powstawania.

Kilka zespołów badaczy będzie używać Teleskopu Jamesa Webba, aby dokładniej zbadać tajemniczą naturę brązowych karłów. Zamierzają bliżej przyjrzeć się formacji gwiazd, atmosferze egzoplanet oraz przestrzeni, w której występują brązowe karły. Wcześniejsze badania prowadzone przy użyciu Teleskopów Hubble’a, Spitzera oraz ALMA pokazały, że te obiekty mogą osiągać masę nawet 70 razy większą niż Jowisz, jednak to nie wystarcza, aby w jądrze rozpoczęły się reakcje termojądrowe. Ich istnienie zostało przewidziane w latach 60, a potwierdzone w 1995 roku, jednak wciąż nie opracowano wiarygodnej teorii opisującej, jak powstają te ciała niebieskie: tak jak gwiazdy – w wyniku kondensacji gazu, czy jak planety – z dysków protoplanetarnych?

Na Université de Montréal astronom Étienne Artigau prowadzi zespół naukowców, który chce wykorzystać nowy teleskop do szczegółowego zbadania obiektu o nazwie  SIMP0136. Jest to mało masywny, samotny, dość młody brązowy karzeł znajdujący się niedaleko Słońca. Dla tej grupy astronomów jest to szczególny obiekt, ponieważ to oni znaleźli kilka lat temu dowody na to, że w jego atmosferze występują chmury. Za pomocą instrumentów spektroskopowych chcą teraz określić ich skład chemiczny.

„Bardzo dokładne pomiary spektroskopowe w podczerwieni są trudne do wykonania z Ziemi ze względu na zmienną absorpcję promieniowania w naszej atmosferze, dlatego konieczne jest prowadzenie obserwacji z przestrzeni kosmicznej. Ponadto Teleskop Jamesa Webba pozwoli nam zbadać inne właściwości, takie jak absorpcja fal elektromagnetycznych w wodzie, których nie można z taką precyzją zanalizować na Ziemi.” tłumaczy Étienne Artigau.

Wszystkie te obserwacje mogą stanowić fundament przyszłych badań egzoplanet z użyciem Teleskopu Webba, między innymi poszukiwania środowisk przyjaznych żywym organizmom. Instrumenty działające w podczerwieni mogą określić skład atmosfery planety, poprzez obserwacje spektroskopowe przeprowadzane podczas jej tranzytu na tle gwiazdy macierzystej.

Artigau wyjaśnia również, że brązowy karzeł SIMP0136 ma podobną temperaturę do wielu planet pozasłonecznych, dlatego sprawdzenie wpływu chmur w jego atmosferze na wyniki wykonywanych pomiarów może pomóc w dalszych badaniach.

 

Zdjęcie przedstawia mgławicę refleksyjną NGC 1333, w której zaobserwowano dużą liczbę brązowych karłów.

 

Niemiecki astronom Aleks Scholz zajmujący się projektem SONYC (Substellar Objects in Nearby Young Clusters) chce wykorzystać Kosmiczny Teleskop James Webba do zbadania intrygującej mgławicy NGC 1333 w konstelacji Perseusza. Jest ona nie tylko obszarem o intensywnych procesach gwiazdotwórczych, ale również zawiera ogromną liczbę brązowych karłów o niewielkich masach, które są niezwykle trudne do zlokalizowania.

Możliwe jest zatem, że nowe narzędzie pozwoli  astronomom rozwiązać zagadkę tajemniczych obiektów.

Source :

NASA

Autor

Redakcja AstroNETu
Redakcja AstroNETu