Enam dunia misterius diamati di dalam awan kosmik menggunakan teleskop Webb

Berlangganan buletin Wonder Theory CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita tentang penemuan menarik, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.

CNN
—

Para astronom dapat mengamati enam dunia jahat, atau objek kosmik yang tidak mengorbit bintang, menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb.

Benda langit ini hanya sedikit lebih besar dari Jupiter, dan pengamatan ini menjelaskan bagaimana bintang dan planet terbentuk di seluruh alam semesta.

Teleskop Webb mengamati nebula pembentuk bintang, atau awan gas dan debu, yang disebut NGC 1333 yang terletak di Jaraknya 960 tahun cahaya di dalam awan gas dan debu yang lebih besar yang disebut awan molekuler Perseus. Gangguan di dalam nebula menyebabkan terbentuknya simpul-simpul yang runtuh karena gravitasi, yang menyebabkan… Bintang lahir.

Observatorium luar angkasa telah menangkap gambar awan kosmik yang dramatis dan bersinar. Sedangkan Teleskop Luar Angkasa Hubble Gambar awan yang diambil sebelumnyaDebu mengaburkan pandangan pembentukan bintang.

Namun Webb – yang memiliki kemampuan mengamati alam semesta menggunakan cahaya inframerah – mampu melihat langsung melalui debu.

Di dalam nebula terdapat bintang-bintang yang baru lahir, katai coklat, dan objek bermassa mirip planet, semuanya sekitar lima hingga sepuluh kali lebih besar dari Jupiter. Ini adalah objek bermassa paling rendah yang pernah ditemukan, yang tercipta melalui proses yang biasanya mengarah pada pembentukan bintang, dan jauh lebih besar dari planet, atau katai coklat – benda langit yang bukan merupakan bintang atau planet. Katai coklat lebih masif dari planet namun tidak sebesar bintang.

Hasil ini merupakan bagian dari penelitian yang telah diterima untuk dipublikasikan di Jurnal Astronomi.

“Kami menggunakan sensitivitas Webb yang belum pernah terjadi sebelumnya pada panjang gelombang inframerah untuk mencari anggota paling redup dari gugus bintang muda, untuk menjawab pertanyaan mendasar dalam astronomi: seberapa jauh cahaya dapat terbentuk? “Ternyata objek terkecil yang mengambang bebas dan berbentuk seperti bintang memiliki massa yang tumpang tindih dengan exoplanet raksasa yang mengorbit bintang di dekatnya.”

Pengamatan ini membantu para astronom lebih memahami berbagai cara pembentukan objek bintang.

“Kami sedang mengeksplorasi batas-batas proses pembentukan bintang,” kata Adam Langfield, penulis utama studi tersebut, yang juga astrofisikawan di Universitas Johns Hopkins, dalam sebuah pernyataan mungkinkah ia menjadi bintang dalam kondisi yang tepat?” “Konteks penting untuk memahami pembentukan bintang dan planet.”

Bintang biasanya terdiri dari awan gas dan debu. Materi sisa pembentukan bintang kemudian mengarah pada pembentukan planet. Namun ada kemungkinan bahwa benda-benda bintang yang mirip dengan planet bisa terbentuk, kata penulis penelitian.

“Pengamatan kami mengkonfirmasi bahwa alam menghasilkan objek bermassa planet setidaknya dalam dua cara berbeda – dari kontraksi awan gas dan debu, yang merupakan asal mula terbentuknya bintang, dan dalam piringan gas dan debu di sekitar bintang muda, seperti yang terjadi pada Jupiter. tata surya kita,” kata Jayawardana.

Diperkirakan massa salah satu benda baru yang ditemukan tersebut setara dengan lima planet dari Jupiter atau sekitar 1.600 massa Bumi. Piringan debu yang mengelilingi objek tersebut menunjukkan bahwa objek tersebut mungkin terbentuk mirip dengan bintang. Karena piringan gas dan berdebu dapat membentuk planet, ada kemungkinan bahwa benda mirip planet juga dapat membentuk planet “bayi”.

“Benda-benda kecil dengan massa yang mirip dengan planet raksasa ini mungkin bisa membentuk planetnya sendiri,” kata Alex Schulz, ahli astrofisika di Universitas St. Andrews di Inggris dan salah satu penulis studi tersebut, dalam sebuah pernyataan. “Ini bisa menjadi tempat berkembang biaknya sistem planet mini, dalam skala yang jauh lebih kecil dari tata surya kita.”

Tim menggunakan Teleskop Webb untuk mempelajari nebula secara detail dalam cahaya inframerah, yang tidak terlihat oleh mata manusia, dan mereka mengamati peristiwa langka: katai coklat dengan objek pendamping yang juga memiliki massa sebesar planet.

“Pasangan seperti itu kemungkinan besar terbentuk seperti sistem bintang biner, dari awan yang pecah saat berkontraksi,” kata Jayewardana.
“Keberagaman sistem yang dihasilkan oleh alam sungguh menakjubkan dan mendorong kita untuk menyempurnakan model pembentukan bintang dan planet.”

Para astronom masih mencoba untuk mendapatkan wawasan tentang bagaimana dunia liar yang mengambang bebas terbentuk dan berevolusi. Ada kemungkinan bahwa benda-benda mirip planet awalnya terbentuk di sekitar bintang dan mengorbit di sekitarnya, tetapi saling menjauh karena interaksi gravitasi dengan benda lain.

Planet nakal membentuk sekitar 10% dari objek nebula yang dipelajari Webb, namun objek misterius ini masih dianggap langka di seluruh Bima Sakti.

Di masa depan, tim akan menggunakan Teleskop Webb untuk mempelajari lebih lanjut objek-objek ini guna melihat bagaimana mereka dapat membentuk sistem planet kecilnya sendiri.

Ketika diluncurkan pada Mei 2027, Teleskop Luar Angkasa Nancy Grace Roman milik NASA mungkin dapat menemukan ratusan planet jahat dan membantu para astronom mengungkap rahasia dunia nomaden ini.