Découpes d'image de GLASS-JWST-BD1. Crédit :Nonino et al., 2022.
À l'aide du télescope spatial James Webb (JWST), une équipe internationale d'astronomes a détecté une nouvelle naine brune faible, distante et froide. L'objet nouvellement trouvé, désigné GLASS-JWST-BD1, s'avère être environ 31 fois plus massif que Jupiter. La découverte a été détaillée dans un article publié le 29 juillet sur arXiv.org.
Les naines brunes sont des objets intermédiaires entre les planètes et les étoiles. Les astronomes s'accordent généralement à dire qu'il s'agit d'objets substellaires occupant la plage de masse comprise entre 13 et 80 masses de Jupiter. Une sous-classe de naines brunes (avec des températures effectives comprises entre 500 et 1 500 K) est connue sous le nom de naines T et représente les objets sous-stellaires les plus froids et les moins lumineux détectés à ce jour.
Des études sur les naines T pourraient aider les astronomes à mieux comprendre les objets proches de la frontière contestée planète/étoile, par exemple les exoplanètes géantes. Cependant, bien que de nombreuses naines brunes aient été détectées à ce jour, les naines T ne sont pas si courantes, car seulement environ 400 objets de ce type ont été identifiés.
Maintenant, un groupe d'astronomes dirigé par Mario Nonino de l'Observatoire astronomique de Trieste en Italie, rapporte la découverte d'une nouvelle naine brune qui est très probablement de la sous-classe des naines T. La découverte a été faite dans le cadre du projet Through the Looking GLASS (GLASS-JWST), un programme JWST Early Release Science (ERS) ciblant l'énorme amas de galaxies Abell 2744 avec le spectrographe proche infrarouge de JWST (NIRSPEC) et l'imageur proche infrarouge et Spectrographe sans fente (NIRISS).
"Nous présentons la découverte fortuite d'un candidat nain brun de type T tardif dans les observations JWST NIRCam du champ parallèle Early Release Science Abell 2744. La découverte a été rendue possible par la sensibilité de JWST à des longueurs d'onde de 4 µm et la couverture panchromatique de 0,9 à 4,5 µm de la distribution d'énergie spectrale", écrivent les chercheurs dans l'article.
Selon l'étude, GLASS-JWST-BD1 a une masse d'environ 31,43 masses de Jupiter et une température effective d'environ 600 K. L'âge de cette naine brune a été estimé à 5 milliards d'années.
La comparaison avec des modèles théoriques suggère que GLASS-JWST-BD1 est une naine T de type tardif. Sa distance a été mesurée entre 1 850 et 2 350 années-lumière, dans une direction perpendiculaire au plan galactique. Les résultats indiquent que cet objet est probablement un membre de la population du disque épais ou du halo galactique.
Les astronomes ont noté que d'autres observations de GLASS-JWST-BD1 sont nécessaires afin de confirmer sa nature de naine en T. En particulier, des données d'abondance cinématique ou chimique sont nécessaires pour mieux comprendre les propriétés de cet objet.
Dans leurs remarques finales, les auteurs de l'article ont souligné comment leur découverte démontre la capacité de JWST à étudier des objets stellaires et sous-stellaires galactiques de faible masse distants.
"La grande distance estimée de GLASS-JWST-BD1 confirme la puissance de JWST pour sonder l'extrémité de très faible masse de la fonction de masse stellaire et sous-stellaire dans le disque épais et le halo galactiques, permettant l'exploration de la dépendance de la métallicité à la formation d'étoiles de faible masse et l'évolution des atmosphères de naines brunes", ont écrit les scientifiques.
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