IC 348

IC 348 es una región de formación estelar en la constelación de Perseo, ubicada a unos 1000 años luz del Sol. Junto con NGC 1333, forma parte de la nube molecular de Perseo . ^{[ 6 ] [ 7 ]} Consiste en nebulosidad y un cúmulo asociado de aproximadamente 400 estrellas, con una antigüedad de 2 millones de años, dentro de un diámetro angular de 20 ″ . ^{[ 2 ]} Un trabajo posterior halló una edad mayor, de aproximadamente 5 millones de años. ^{[ 5 ]} Las estrellas más masivas del cúmulo son el sistema estelar binario HD 281159 (BD+31°643), que tiene una clase espectral combinada de B5, ^{[ 2 ]} y está rodeado por un disco de acreción . ^{[ 8 ]} Este sistema binario está rodeado por una envoltura esférica incompleta abierta al noroeste, de 50 000 UA de diámetro, visible en imágenes infrarrojas de Spitzer ^{[ 9 ]} y JWST. ^{[ 7 ]}

Según observaciones infrarrojas realizadas con el Telescopio Espacial Spitzer , aproximadamente la mitad de las estrellas del cúmulo poseen un disco circunestelar , de los cuales el 60% son discos gruesos o primordiales. ^{[ 10 ]} Un equipo observó 136 fuentes de clase II con ALMA , detectando 40 de ellas. El equipo halló masas de disco similares a las de los discos de Chamaeleon I y el Cúmulo Sigma Orionis . Veinte discos (alrededor del 5%) son lo suficientemente masivos como para formar planetas gigantes . Los 96 discos no detectados tienen masas de polvo inferiores a aproximadamente 0,4 M _🜨 y podrían ser capaces de formar pequeños planetas rocosos. ^{[ 6 ]}

IC 348 muestra una rica química molecular. Contiene moléculas comunes como moléculas de hidrógeno , hidroxilo , agua , dióxido de carbono y amoníaco . Además, contiene varias moléculas carbonáceas, incluidas moléculas complejas como HAP y fullerenos . ^{[ 11 ] [ 12 ]} En 2023, se afirmó haber descubierto el espectro de emisión de triptófano en el gas interestelar del cúmulo estelar IC 348. ^{[ 13 ]} Un reanálisis de los datos de Spitzer no encontró triptófano. ^{[ 14 ]} Observaciones posteriores con JWST y un espectro de laboratorio mejorado mostraron que IC 348 no contiene triptófano. El equipo demostró que las líneas se debían a artefactos instrumentales. ^{[ 15 ]}

Su corta edad y proximidad a la Tierra permiten a los astrónomos estudiar la formación estelar hasta las masas más bajas. Los astrónomos han encontrado varios objetos de masa planetaria que flotan libremente y que probablemente se formaron como estrellas; se les conoce como enanas marrones de masa planetaria . ^{[ 5 ]}

Diversos estudios detectaron objetos de masa planetaria (OMP) en IC 348. Se encontró que estos OMP tenían masas tan bajas como 4-5 M _J a partir de búsquedas con Hubble y Spitzer. Además, se descubrió que alrededor del 46% de estos objetos están rodeados por un disco . ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

La edad relativamente joven del cúmulo estelar IC 348 ha facilitado el descubrimiento de tres enanas marrones de baja masa. A medida que estos objetos se enfrían con el tiempo, se vuelven más detectables, particularmente en su juventud. ^{[ 19 ]} Observaciones recientes realizadas en 2023 por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) han confirmado estos hallazgos, identificándolas como las enanas marrones errantes más pequeñas registradas, con la más ligera entre ellas pesando apenas tres o cuatro veces la masa de Júpiter. Esta revelación revolucionaria, anunciada por el equipo del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, desafía los paradigmas existentes en el campo de la formación estelar. Encontradas dentro del cúmulo IC 348, ubicado a 1000 años luz de distancia en la región de formación estelar de Perseo, estas enanas marrones sirven como entidades celestes intrigantes, que cierran la brecha entre las estrellas y los planetas. Algunas comparten similitudes sorprendentes con los gigantes gaseosos, con masas solo un poco mayores que las de Júpiter. ^{[ 20 ]} El JWST ha descubierto nuevos PMO de hasta 2 M _J. La espectroscopia con NIRSpec ha demostrado que los PMO más brillantes se asemejan a enanas L. Sin embargo, los objetos más débiles y de menor masa muestran absorción de hidrocarburos a 3,4 μm, lo que llevó a los investigadores a proponer un nuevo tipo espectral de "H". Dos objetos de esta muestra mostraron un exceso infrarrojo debido a un disco alrededor de los PMO. ^{[ 5 ] [ 7 ]}

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  Imagen de JWST NIRCam de la envoltura alrededor de HD 281159 (estrella brillante en el centro). La estrella brillante en la parte central izquierda es IC 348 12.
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  Imagen de JWST NIRCam de una gran parte de IC 348. En la parte inferior derecha se observan flujos de salida pertenecientes a IC 348.
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  IC 348 con PanSTARRS en luz visible a infrarroja
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  Imagen del Hubble de LRLL 54361 (abajo a la derecha) y sus alrededores en IC 348. ^{[ 21 ]}
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  Flujos de salida ubicados al suroeste de IC 348. Estos incluyen HH 211 , HH 797A y LRLL 54361. La nebulosa de reflexión en el centro se llama la nebulosa del fantasma volador . ^{[ 22 ]} Imagen de NIRCam.
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  HH 797 y LRLL 54361 (arriba) con la cámara NIRCam del JWST
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  El objeto Herbig-Haro HH 211 con la cámara NIRCam del JWST.
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  IC 348 al sur de Ómicron Persei

• Fotografía amateur