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Los astrónomos pudieron observar seis mundos rebeldes, u objetos cósmicos que no orbitan alrededor de estrellas, utilizando el Telescopio Espacial James Webb.
Los cuerpos celestes son sólo un poco más grandes que Júpiter y las observaciones arrojan luz sobre cómo se forman las estrellas y los planetas en todo el universo.
El Telescopio Webb observó una nebulosa de formación estelar, o nube de gas y polvo, llamada NGC 1333, ubicada a 960 años luz de distancia dentro de una nube más grande de gas y polvo llamada nube molecular de Perseo. La turbulencia dentro de la nebulosa crea nudos que colapsan debido a la gravedad, dando… nacen las estrellas.
El observatorio espacial ha capturado una imagen espectacular y brillante de la nube cósmica. Mientras que el telescopio espacial Hubble Imágenes de la nube capturadas previamente.El polvo oscurece la visión de la formación estelar.
Pero Webb, que tiene la capacidad de observar el universo mediante luz infrarroja, pudo mirar directamente a través del polvo.
Dentro de la nebulosa hay estrellas recién nacidas, enanas marrones y objetos con masa similar a planetas, todos ellos entre cinco y diez veces más masivos que Júpiter. Estos son los objetos de menor masa que se han descubierto y que fueron creados mediante un proceso que normalmente conduce a la formación de estrellas, y que son mucho más grandes que los planetas o las enanas marrones, objetos celestes que no son del todo una estrella o un planeta. Las enanas marrones son más masivas que los planetas, pero no tanto como las estrellas.
Estos resultados forman parte de un estudio que ha sido aceptado para su publicación en el Astronomical Journal.
“Utilizamos la sensibilidad sin precedentes de Webb en longitudes de onda infrarrojas para buscar los miembros más débiles de un cúmulo estelar joven, buscando abordar una pregunta fundamental en astronomía: ¿a qué distancia de la luz se puede formar un cuerpo como una estrella? “Resulta que los objetos más pequeños que flotan libremente y se forman como estrellas se superponen en masa con los exoplanetas gigantes que orbitan alrededor de estrellas cercanas”.
Estas observaciones ayudan a los astrónomos a comprender mejor las diferentes formas en que se forman los objetos estelares.
“Estamos explorando las fronteras del proceso de formación de estrellas”, dijo en un comunicado Adam Langfield, autor principal del estudio, que también es astrofísico de la Universidad Johns Hopkins. “Si tuvieras un objeto que pareciera un Júpiter joven, lo sería. ¿Será posible que se convierta en una estrella en las condiciones adecuadas? “Un contexto importante para comprender la formación de estrellas y planetas”.
Las estrellas suelen estar compuestas de nubes de gas y polvo. El material sobrante de la formación de las estrellas conduce a la formación de planetas. Pero es posible que se formen cuerpos estelares similares a los planetas, dijeron los autores del estudio.
“Nuestras observaciones confirman que la naturaleza produce objetos de masa planetaria al menos de dos maneras diferentes: a partir de la contracción de una nube de gas y polvo, que es como se forman las estrellas, y en discos de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes, como lo hizo Júpiter en nuestro sistema solar”, dijo Jayawardana.
Se estima que la masa de uno de los objetos recién descubiertos equivale a cinco planetas de Júpiter, o unas 1.600 masas terrestres. El disco de polvo que rodea al objeto muestra que pudo haberse formado de forma similar a una estrella. Dado que los discos gaseosos y polvorientos pueden dar lugar a planetas, es posible que un objeto similar a un planeta también pueda formar planetas “bebés”.
“Estos pequeños objetos con una masa similar a la de los planetas gigantes pueden ser capaces de formar sus propios planetas”, dijo en un comunicado Alex Schulz, astrofísico de la Universidad de St. Andrews en el Reino Unido y coautor del estudio. “Esto podría ser un vivero para un sistema planetario en miniatura, a una escala mucho menor, de nuestro sistema solar”.
El equipo utilizó el Telescopio Webb para estudiar la nebulosa en detalle en luz infrarroja, que es invisible al ojo humano, y observaron un evento raro: una enana marrón con un objeto acompañante que también tiene la masa de un planeta.
“Un par así probablemente se habría formado de la misma manera que se forman los sistemas estelares binarios, a partir de una nube que se rompió al contraerse”, dijo Jayewardana.
“La diversidad de sistemas producidos por la naturaleza es asombrosa y nos impulsa a mejorar nuestros modelos de formación de estrellas y planetas”.
Los astrónomos todavía están tratando de obtener información sobre cómo se forman y evolucionan los mundos rebeldes que flotan libremente. Es posible que los objetos similares a planetas se formaran inicialmente alrededor de estrellas y orbitaran alrededor de ellas, pero se alejaran unos de otros debido a interacciones gravitacionales con otros objetos.
Los planetas rebeldes constituyen aproximadamente el 10% de los objetos nebulosos estudiados por Webb, pero estos misteriosos objetos todavía se consideran raros en toda la Vía Láctea.
En el futuro, el equipo utilizará el Telescopio Webb para estudiar más de estos objetos y ver cómo pueden formar sus propios sistemas planetarios pequeños.
Cuando se lance en mayo de 2027, el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace de la NASA podrá encontrar cientos de planetas rebeldes y ayudar a los astrónomos a descubrir los secretos de estos mundos nómadas.
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