Niczym piaskiem w oczy! Co Webb zaobserwował na brązowym karle?
We wszechświecie istnieją tak zwane brązowe karły. Powstają, kiedy młoda gwiazda nie zgromadzi odpowiedniej masy potrzebnej do rozpoczęcia fuzji wodorowej w jądrze. W ten sposób powstaje obiekt będący czymś pomiędzy dużą gazową planetą, a słabą gwiazdą. To właśnie ten rodzaj obiektów nazywany jest brązowymi karłami.
Wewnątrz brązowych karłów o masie 13,6 masy Jowisza zachodzą procesy łączenia deuteru, który jest naturalnie występującym izotopem wodoru. Ciśnienie i temperatura potrzebne do syntezy tego pierwiastka są niższe niż w przypadku wodoru, co sprawia, że chociażby w namiastce brązowe karły przypominają gwiazdy.
Webb spojrzał na karła
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba w minionym czasie dostarczył światu pierwszego obrazu egzoplanety, co było wyjątkowym wydarzeniem. Niestety brązowe karły to nie to samo. W przeciwieństwie do egzoplanet emitują własne ciepło i światło. Są one znacznie słabsze od gwiazd, ale mimo to można je wykryć zwłaszcza w zakresie fal podczerwieni, które są broszką nowego teleskopu kosmicznego.
Zespół kierowany przez Brittany Miles z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz miał okazję wykorzystać możliwości JWST w obserwacjach brązowego karła VHS 1256-1257 b. Obiekt ten znajduje się około 72 lat świetlnych od Ziemi, a po raz pierwszy opisano go w 2015 roku. Jest to nieudana gwiazda o masie 19 mas Jowisza, a czerwone zabarwienie jego atmosfery wskazuje na to, że w skali astronomicznej powstał stosunkowo niedawno.
To nie pustynia, lecz dużo tam piasku
Zespół naukowy sprawdził, czy może zbadać skład brązowego karła skatalogowanego jako VHS 1256-1257 b. Jego widmo ukazało, że skład brązowego karła nie różni się mocno od podobnych do niego obiektów, które badano innymi teleskopami w przeszłości. Było jednak znacznie wyraźniejsze.
W artykule naukowym, który przesłano do czasopism AAS i arXiv padają informacje o tym, że obserwacje wykonane przy użyciu Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba ukazały widmo wody, metanu, tlenku węgla, dwutlenku węgla, sodu i potasu.
Na brązowym karle zarejestrowano również obecność chmur, będących długimi, hipotetycznymi obłokami cząstek krzemianu. Są tam prawdopodobnie minerały takie, jak forsteryt, enstatyt lub kwarc. To typowy skład ziemskiego piasku. Obłoki te wpływają na zmiany w jasności brązowego karła.
