A James Webb űrtávcső először fedezett fel idegen bolygót
WASHINGTON, június 25. (Reuters) – A James Webb Űrtávcső 2021-es indítása óta nemcsak rengeteg információt szolgáltatott a korai univerzumról, hanem értékes adatokat is gyűjtött a Naprendszerünkön kívüli, már ismert bolygókról, az úgynevezett exobolygókról. Azonban most először fedezett fel egy eddig ismeretlen exobolygót.
Webb közvetlenül leképezett egy fiatal gázóriás bolygót, amely méretében megközelítőleg a Naprendszer második legnagyobb bolygójához, a Szaturnuszhoz hasonló, és egy Napnál kisebb csillag körül kering, amely a Földtől körülbelül 110 fényévre található az Antlia csillagképben – közölték a kutatók. Egy fényév a fény egy év alatt megtett távolsága, 5,9 billió mérföld (9,5 billió km).
Az 1990-es évek óta felfedezett mintegy 5900 exoplanéta többségét közvetett módszerekkel, például a csillag fényének enyhe elsötétülésének megfigyelésével észlelték, amikor egy bolygó elhaladt előtte, az úgynevezett tranzit módszerrel. Kevesebb mint 2% -ukat sikerült közvetlenül leképezni, ahogyan Webb tette az újonnan azonosított bolygóval.
Bár ez a bolygó a Naprendszerünkben nagy méretűnek számít, valójában a közvetlen képalkotással felfedezett legkisebb tömegű bolygó – tömege tízszer kisebb, mint az eddigi rekordot tartó bolygóé. Ez a Webb műszereinek érzékenységét bizonyítja.
A felfedezés egy francia gyártmányú koronográffal történt, amely egy csillag fényét eltakaró eszköz, és a Webb közép-infravörös műszerére (MIRI) van felszerelve.
„Webb új ablakot nyit – a tömeg és a bolygó csillaghoz való távolsága tekintetében – az eddig megfigyelésekkel nem elérhető exobolygókra. Ez fontos az exobolygórendszerek sokféleségének feltárása és kialakulásuk és fejlődésük megértése szempontjából” – mondta Anne-Marie Lagrange, a francia kutatóintézet CNRS és a LIRA/Observatoire de Paris csillagásza, a szerdán a folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.
A bolygó a TWA 7 nevű csillag körül kering, amelynek távolsága a Föld és a Nap közötti távolság körülbelül 52-szerese. Hogy ez mennyire nagy távolság, azt jól szemlélteti, hogy a Naprendszerünk legkülső bolygója, a Neptunusz körülbelül 30-szor távolabb kering a Naptól, mint a Föld. Az exobolygók felfedezésére alkalmazott tranzitmódszer különösen hasznos azoknak a bolygóknak a felkutatására, amelyek a csillagukhoz közel keringenek, és nem olyan messze, mint az újonnan azonosított bolygó.
„A közvetett módszerek hihetetlenül értékes információkat nyújtanak a csillagukhoz közeli bolygókról. A távolabbi bolygók, amelyek általában a Föld és a Nap közötti távolság tízszeresénél vannak, megbízható észleléséhez és jellemzéséhez képalkotó eljárásokra van szükség” – mondta Lagrange.
A bolygórendszer kialakulása egy nagy gáz- és porfelhővel kezdődik, amelyet molekuláris felhőnek nevezünk, és amely saját gravitációja hatására összeomlik, és egy központi csillagot alkot. A csillag körül keringő maradék anyagok, az úgynevezett protoplanetáris korongból alakulnak ki a bolygók.
A kutatásban szereplő csillag és bolygó gyakorlatilag újszülöttek – körülbelül 6 millió évesek, míg a Nap és a Naprendszerünk kora körülbelül 4,5 milliárd év.
A bolygórendszer megfigyelésének szöge miatt – lényegében felülről, nem oldalról nézzük – a kutatók képesek voltak megkülönböztetni a maradék korong szerkezetét. Két széles, koncentrikus gyűrűszerű szerkezetből áll, amelyek sziklás és poros anyagból állnak, és egy keskeny gyűrűből, amelyben a bolygó található.
A kutatók még nem ismerik a bolygó légkörének összetételét, de a Webb jövőbeli megfigyelései talán választ adnak erre a kérdésre. Az sem biztos, hogy a bolygó, mivel még olyan fiatal, továbbra is tömeget szerez-e a körülötte felhalmozódó anyagokból.
Bár ez a bolygó a legkisebb, amelyet valaha közvetlenül leképeztek, még mindig sokkal nagyobb tömegű, mint a Földhöz hasonló sziklás bolygók, amelyek jó jelöltek lehetnek a Naprendszeren kívüli élet keresésében. A Webb hatalmas képességei ellenére, amelyekkel a kozmoszt közel-infravörös és közép-infravörös hullámhosszokon képes megfigyelni, még mindig nem képes közvetlenül leképezni a Föld méretű exobolygókat.
„A jövőben remélem, hogy a Föld-szerű bolygók közvetlen megfigyelésére és az élet lehetséges jeleinek kutatására irányuló projektek valósággá válnak” – mondta Lagrange.
