Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, obok wielu innych swoich zadań, pomógł już dokładnie scharakteryzować wiele odkrytych wcześniej pozasłonecznych planet.

Teraz naukowcy z Université Grenoble Alpes, na łamach pisma "Nature" opublikowali pierwszy obraz dalekiej planety uchwycony z wykorzystaniem tego rewolucyjnego instrumentu.

Badacze wyjaśniają, że choć wykryto już tysiące egzoplanet, to uzyskanie bezpośredniego obrazu takiego obiektu to ogromne wyzwanie. Kiedy patrzy się z dużej odległości, planety wydają się bowiem być bardzo blisko jasnej gwiazdy, przez co są wyjątkowo słabo widoczne.

JWST wyposażony jest jednak m.in. w koronograf – przyrząd, który przesłania tarczę gwiazdy, uwidaczniając jej otoczenie. Dzięki temu udało się wykryć i zarejestrować egzplanetę znajdującą się w dysku pyłu i skał okrążającym gwiazdę CE Antliae (znaną też jako TWA 7), oddaloną o 111 lat świetlnych.

W swoich poszukiwaniach naukowcy skupili się na najbardziej obiecujących celach – młodych systemach w wieku kilku milionów lat, ustawionych biegunem w stronę Ziemi, co pozwala na ewentualne dostrzeżenie relatywnie gorących, okrążających gwiazdę planet.

Spośród licznych oglądanych z frontu dysków, uwagę naukowców przykuły dwa – z obserwowanymi już wcześniej pierścieniowymi strukturami w swoim wnętrzu. Podejrzewano już, że struktury te mogą być wynikiem grawitacyjnych oddziaływań planet. System TWA 7 miał takie pierścienie aż trzy, w tym jeden wyjątkowo wąski i otoczony dwiema przestrzeniami niemal pozbawionymi materii. Naukowcy doszli do wniosku, że z dużym prawdopodobieństwem mają do czynienia z egzoplanetą.

Obraz uzyskany przez JWST pokazał właśnie planetę. Szczegółowe symulacje potwierdziły powstanie cienkiego pierścienia oraz "dziury" dokładnie w miejscu, gdzie znajduje się planeta — co idealnie odpowiada obserwacjom teleskopu.

Planeta nazwana TWA 7 b jest dziesięciokrotnie lżejsza od tych, które wcześniej udało się uchwycić na zdjęciach – podkreślają naukowcy. Jej masa jest porównywalna z masą Saturna, która stanowi około 30 proc. masy Jowisza – największej planety w Układzie Słonecznym.

Badacze podkreślają, że ich odkrycie stanowi ważny krok w badaniach i bezpośrednim obrazowaniu coraz mniejszych egzoplanet, które bardziej będą przypominać Ziemię, niż gazowe olbrzymy Układu Słonecznego.

Zwracają przy tym uwagę, że JWST ma potencjał, by w przyszłości sięgnąć jeszcze dalej i mają nadzieję uchwycić obrazy planet o masie zaledwie 10 proc. masy Jowisza. Odkrycie pokazuje więc także, jak istotne będą przyszłe generacje teleskopów kosmicznych i naziemnych przeznaczonych do poszukiwań egzoplanet – szczególnie wykorzystujące zaawansowane koronografy.

Najbardziej obiecujące układy pod kątem tych przyszłych obserwacji tego typu są już zidentyfikowane – podkreślają badacze. (PAP)

Marek Matacz

mat/ zan/