James Webb самостоятельно обнаружил самую маленькую экзопланету на стадии формирования

Космический телескоп James Webb (JWST) совершил невероятное открытие: впервые в истории он самостоятельно открыл и сфотографировал отдельную планету за пределами Солнечной системы. До того телескоп наблюдал за открытыми ранее экзопланетами, но теперь, благодаря сверхчувствительным приборам, он смог сделать открытие самостоятельно. Также открытию помогла необычайная яркость экзопланеты, находящейся на стадии формирования.

TWA 7
Телескоп James Webb сфотографировал экзопланету с массой, подобной массе Сатурна, вращающуюся вокруг звезды TWA 7. Свет от нее был удален из этого изображения, чтобы обнаружить планету в протопланетном диске. Авторство: NASA, ESA, CSA

Объектом оказался газовый гигант, названный TWA 7b, по размеру похожий на Сатурн. Планета вращается вокруг очень молодой звезды, возрастом всего 6 миллионов лет, и все еще интенсивно светится остаточным теплом своего формирования. Чрезвычайная яркость экзопланеты в десятки раз превышает показатели любых других известных. TWA 7b также является самой легкой планетой, которую когда-либо обнаруживали за пределами Солнечной системы.

Подтверждение гипотезы

Но самое важное — TWA 7b является первым прямым доказательством существования гипотетических «планет-пастухов». Астрономы давно предполагали, что именно такие объекты могут создавать четкие промежутки в пылевых и ледяных кольцах, окружающих молодые звезды, «выпасая» остаточный материал своей гравитацией.

Система TWA 7, расположенная в 110 световых годах от нас, имеет три концентрических кольца обломков. В узком среднем кольце James Webb обнаружил четкий пробел, а внутри него — источник инфракрасного излучения, который оказался планетой TWA 7b.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество
JWST
Изображение, полученное с помощью инструмента MIRI. Изображение: JWST / ESO / Lagrange

«Открытие свидетельствует, что планеты действительно образуют пробелы в дисках, как и предполагала теория, но чего никогда ранее не наблюдали непосредственно», — объясняет руководительница исследования Анн-Мари Лагранж из CNRS.

Технология прорыва

Почему это удалось только сейчас? Прямое наблюдение экзопланет чрезвычайно сложно из-за ослепительного сияния их звезд. JWST преодолел это препятствие благодаря коронографу на инструменте MIRI, который блокирует свет звезды, и стратегии выбора молодых систем, ориентированных полюсом к Земле, где планеты еще ярко светятся в инфракрасном диапазоне.

Моделирование подтвердило, что TWA 7b имеет массу около 30 % от юпитерианской и вращается очень далеко от своей звезды — в 52 раза дальше, чем Земля от Солнца.

TWA 7
Изображение протопланетного диска вокруг звезды TWA 7, полученное с помощью инструмента SPHERE VLT ESA, базирующегося в Чили, сочетается с изображением, полученным с помощью инструмента MIRI космического телескопа имени James Webb, наложенным на это изображение. Пустая область вокруг экзопланеты TWA 7 B показана в кольце R2, CC#1. Изображение справа моделирование диска. Авторство: JWST / ESO / Handout

Это открытие — только начало. Команда Лагранжа планирует получить дополнительные данные James Webb, чтобы изучить атмосферу TWA 7b, продолжить поиск других ярких молодых планет и даже попытаться обнаружить холодные, старые массивные экзопланеты, которые ранее оставались неуловимыми.

Открытие «пастуха» TWA 7b предоставляет беспрецедентные доказательства процессов формирования планетных систем, подобных нашей.

Ранее мы объясняли, как найти экзопланеты во Вселенной.

По материалам NASA