Новознайдена планета є першим відкриттям Веббом планети за допомогою прямого зображення.
Наразі було виявлено майже 6000 світів за межами нашої Сонячної системи, і космічний телескоп імені Джеймса Вебба NASA, можливо, щойно додав ще один. Телескоп зафіксував слабке світіння TWA 7 b, планети масою приблизно дорівнює масі Сатурна, яка обертається навколо молодої зірки TWA 7.
Щоб побачити її, астрономи використали коронограф Вебба, щоб заблокувати сяйво зірки та виявити те, що приховувалося поруч. TWA 7 b акуратно розташована всередині проміжку в одному з трьох пилових кілець, що обертаються навколо її зірки, саме там, де, за прогнозами моделей, має існувати планета, що утворює кільця. Її яскравість, колір та відстань відповідають очікуванням вчених від молодої планети, яка формує навколишні уламки, що робить це відкриття одним з найцікавіших знахідок Вебба досі.
Ймовірно, планета маси Сатурна, зображена NASA Webb, є найлегшою з коли-небудь бачених
Астрономи, які використовують космічний телескоп Джеймса Вебба NASA, виявили слабкий об’єкт, схожий на планету маси Сатурна, що обертається навколо молодої зірки TWA 7. Якщо це буде підтверджено, це буде перша планета, знайдена за допомогою телескопа Джеймса Вебба, і найлегший світ, коли-небудь зафіксований за допомогою цієї техніки за межами нашої Сонячної системи.
Сигнал надходить від інструменту середнього інфрачервоного діапазону компанії Webb, який виявив м’яке світіння, вбудоване в пиловий диск зірки. Розташоване приблизно в п’ятдесят разів далі від своєї зірки, ніж Земля від Сонця, світіння знаходиться саме там, де, за прогнозами моделей, має бути планета, що утворює кільця. Деталі відкриття були опубліковані 25 червня в журналі Nature .
Щоб розкрити прихований світ, вчені використали коронограф MIRI для блокування сяйва зірки, а потім застосували передову обробку зображень, щоб відсіяти залишкове світло. Остаточне зображення показало тонкий смужку інфрачервоної яскравості, яка майже напевно належить новій планеті. Тести виключили блукаючий об’єкт з нашої власної Сонячної системи, і хоча далеку галактику не можна повністю виключити, докази переконливо вказують на те, що невиявлена планета формує пил навколо TWA 7.
Світ маси Сатурна виникає в пиловому проміжку
Джерело розташоване в проміжку в одному з трьох пилових кілець, виявлених навколо TWA 7 під час попередніх наземних спостережень. Яскравість, колір, відстань від зірки та положення об’єкта в кільці узгоджуються з теоретичними прогнозами щодо молодої, холодної планети масою Сатурна, яка, як очікується, формує навколишній диск уламків.
«Наші спостереження виявляють сильного кандидата на роль планети, яка формує структуру диска уламків TWA 7, і його положення саме там, де ми очікували знайти планету такої маси», – сказала Анн-Марі Лагранж, дослідниця CNRS в Паризькій обсерваторії-PSL та Університеті Гренобль-Альпи у Франції, провідний автор статті.
«Ця обсерваторія дозволяє нам отримувати зображення планет з масами, подібними до тих, що знаходяться в Сонячній системі, що є захопливим кроком вперед у нашому розумінні планетарних систем, включаючи нашу власну», – додала співавтор Матильда Малін з Університету Джонса Гопкінса та Наукового інституту космічного телескопа в Балтиморі.
TWA 7 b: Молодий скульптор кілець
Початковий аналіз показує, що об’єкт, який називають TWA 7 b, може бути молодою, холодною планетою з масою приблизно в 0,3 раза більшою за масу Юпітера (близько 100 мас Землі або одна маса Сатурна) та температурою близько 120 градусів за Фаренгейтом (47 градусів за Цельсієм ). Його розташування збігається з проміжком у диску, що натякає на динамічну взаємодію між планетою та її оточенням.
Диски уламків, заповнені пилом та кам’янистим матеріалом, знаходяться навколо молодих і старіших зірок, хоча їх легше виявити навколо молодших зірок, оскільки вони яскравіші. Вони часто мають видимі кільця або прогалини, які, як вважається, створені планетами, що сформувалися навколо зірки, але така планета ще не була безпосередньо виявлена всередині диска уламків. Якщо це буде підтверджено, це відкриття ознаменує перший випадок, коли планета була безпосередньо пов’язана з формуванням диска уламків, і може запропонувати першу спостережну натяку на «троянський диск» — скупчення пилу, що потрапило на орбіту планети.
TWA 7, також відома як CE Antilae, — молода (віком близько 6,4 мільйона років) червона карликова зірка, розташована приблизно за 34 світлових роки від Землі в асоціації TW Hydrae. Її майже фронтальний диск зробив її ідеальною ціллю для високочутливих спостережень Вебба в середньому інфрачервоному діапазоні.
Вебб розширює межі екзопланет
Ці результати підкреслюють здатність Вебба досліджувати раніше невидимі планети з малою масою навколо сусідніх зірок. Поточні та майбутні спостереження будуть спрямовані на краще визначення властивостей кандидата, перевірку його планетарного статусу та поглиблення нашого розуміння формування планет та еволюції дисків у молодих системах.