IC 348 es una región de formación estelar situada en la constelación de Perseo, donde conviven cientos de astros jóvenes envueltos todavía en los restos de la nube molecular que les dio origen. Ese entorno, con objetos en distintas fases de su infancia, convierte al cúmulo en un punto de observación privilegiado para estudiar los primeros pasos de la formación estelar, en la franja donde las enanas marrones quedan atrapadas: demasiado masivas para ser planetas y demasiado ligeras para encender la fusión del hidrógeno en su núcleo.
La campaña combinó dos instrumentos del Webb en momentos distintos. En 2024, la cámara de infrarrojo cercano NIRCam barrió una superficie del cúmulo mucho mayor que en el estudio de 2022. Un año después, el espectrógrafo NIRSpec tomó los espectros necesarios para confirmar qué candidatos eran realmente enanas marrones jóvenes y descartar objetos de fondo que pudieran confundir el recuento.
El resultado sitúa las masas más bajas detectadas en torno al 0,19% de la masa solar, unas cuarenta veces por debajo del umbral mínimo —aproximadamente el 8% de la masa del Sol— que permite a una estrella sostener la fusión de hidrógeno en su núcleo. Es una franja en la que los modelos actuales no logran explicar con precisión cómo un cuerpo así puede formarse por el mismo mecanismo de colapso gravitatorio que da lugar a las estrellas, y plantea si existe una masa mínima por debajo de la cual una nube molecular simplemente no se fragmenta.
Un disco de gas y polvo alrededor de una enana marrón
Uno de los objetos detectados, de unas dos masas jovianas, muestra un exceso de emisión infrarroja compatible con un disco circunestelar de gas y polvo, la misma materia prima con la que se forman los planetas. El hallazgo abre la posibilidad, todavía no confirmada, de que un cuerpo con masa comparable a la de un planeta gigante pueda albergar a su vez objetos más pequeños nacidos por un proceso distinto del que dio origen a la propia enana marrón. Detectar un disco significa que hay material disponible, no que esté naciendo un planeta.
Los espectros revelaron además una banda de absorción cerca de 3,4 micrómetros atribuible a un hidrocarburo alifático que los investigadores no han logrado identificar. Esa firma ya se había detectado antes en los miembros más ligeros de IC 348, pero ahora reaparece en las enanas marrones más frías y recién formadas, en contra de lo esperado: al enfriarse, estos objetos deberían mostrar una atmósfera dominada por metano, no por este compuesto sin catalogar.
Ante ese patrón inesperado, el equipo ha propuesto una nueva clase espectral, denominada clase H por el hidrocarburo detectado, que se sumaría a las clases L, T e Y ya empleadas para catalogar los objetos más fríos conocidos por la astronomía.
La báscula no basta para separar planeta de estrella fallida
La frontera entre planeta y enana marrón nunca dependió solo de la masa. Un planeta se forma dentro de un disco que rodea a una estrella u otro objeto; una enana marrón, en cambio, nace directamente del colapso de una nube molecular. Si ambos procesos pueden producir cuerpos de masa parecida, la clasificación depende del origen y no únicamente de la báscula. El propio equipo ya había apuntado bajo en 2022, cuando identificó con el Webb tres enanas marrones excepcionalmente ligeras —la menor entre tres y cuatro masas jovianas— en un resultado publicado en The Astronomical Journal que ya forzó a reconsiderar dónde termina la formación estelar. Estos nuevos objetos permiten afinar la función de masa inicial, la fórmula que describe con qué frecuencia se forman estrellas y enanas marrones de cada masa, y afectan al recuento de objetos libres que vagan sin estrella anfitriona.
Los propios autores señalan las cautelas del hallazgo: las masas son estimaciones dependientes de la edad asumida del cúmulo y de los modelos de evolución empleados, no mediciones directas. La clase H es, por ahora, una propuesta que necesitará más ejemplos para confirmarse, y algunos candidatos aún más ligeros, próximos a una sola masa joviana, no han podido verificarse por falta de espectroscopia. La astronomía viene ampliando la búsqueda de objetos extremos en el infrarrojo, en la misma línea que el reciente hallazgo de un fotón de 300 teraelectronvoltios que ha llegado a la Tierra.
El equipo prevé una nueva campaña espectroscópica del Webb sobre IC 348 para seguir acotando ese límite inferior de la formación estelar.
