Πρώτη φωτογραφία υπερελαφρού εξωπλανήτη

Το νέο τεχνικό επίτευγμα του James Webb

Bức ảnh đầu tiên về ngoại hành tinh siêu nhẹ - 1 — Εικόνα του κεντρικού αστέρα CE Antliae και του εξωπλανήτη TWA-7b (Εικόνα: Ερευνητική ομάδα).

Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST) μόλις έθεσε ένα σημαντικό ορόσημο στο ταξίδι του για την κατάκτηση του σύμπαντος, όταν ανακάλυψε και φωτογράφισε απευθείας το TWA-7b για πρώτη φορά.

Αυτός είναι ένας εξωπλανήτης, και επίσης ο ελαφρύτερος εξωηλιακός κόσμος που έχει ποτέ απεικονιστεί απευθείας από τον άνθρωπο.

Ο TWA-7b είναι ένας πλανήτης ψυχρού αερίου με εκτιμώμενη μάζα περίπου 0,3 φορές αυτή του Δία ή περίπου 100 φορές αυτή της Γης. Ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από ένα νεαρό άστρο που ονομάζεται TWA-7, το οποίο βρίσκεται περίπου 111 έτη φωτός από τη Γη, στον αστερισμό Antlia.

Αυτό που είναι ξεχωριστό είναι ότι ο TWA-7b έχει τροχιά πολύ μακριά από το μητρικό του άστρο, σε απόσταση μεγαλύτερη από 52 φορές την απόσταση από τη Γη στον Ήλιο, ισοδύναμη με την εξωτερική περιοχή της ζώνης Κάιπερ, και ακόμη και πολύ πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα σε σύγκριση με το Ηλιακό Σύστημα.

Το άστρο TWA-7 είναι ακόμα πολύ νεαρό, μόλις περίπου 6,4 εκατομμυρίων ετών. Περιβάλλεται από έναν δίσκο σκόνης και αερίου που έχει απομείνει από την περίοδο σχηματισμού άστρων, όπου ενδέχεται να σχηματίζονται πλανήτες.

Η δομή αυτού του δίσκου χωρίζεται σε τρεις διακριτούς δακτυλίους, ο καθένας από τους οποίους περιέχει χαρακτηριστικά κενά που υποδηλώνουν την παρουσία ενός νεαρού πλανήτη που απομακρύνει το περιβάλλον υλικό.

Μέσα από ένα από αυτά τα κενά, το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb ανίχνευσε ένα ασθενές υπέρυθρο σήμα από το TWA-7b χρησιμοποιώντας το υπέρυθρο μήκος κύματος MIRI, σε συνδυασμό με ένα ειδικό σύστημα που μπλοκάρει το φως από το μητρικό αστέρι.

Αυτή η ανακάλυψη όχι μόνο επιβεβαιώνει άμεσα την ύπαρξη ενός νεαρού πλανήτη με μάζα κάτω από τον Δία, αλλά και δοκιμάζει μακροχρόνιες υποθέσεις σχετικά με το πώς οι πλανήτες αλληλεπιδρούν με τους δίσκους τους κατά τη διάρκεια του σχηματισμού τους.

Ο ελαφρύτερος πλανήτης που ανακαλύφθηκε ποτέ σε εικόνες

Bức ảnh đầu tiên về ngoại hành tinh siêu nhẹ - 2 — Το τηλεσκόπιο James Webb σε ερευνητική εγκατάσταση, πριν εκτοξευθεί στο διάστημα (Φωτογραφία: NASA).

Σύμφωνα με μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής την αστρονόμο Anne-Marie Lagrange από το Αστεροσκοπείο του Παρισιού (Γαλλία), ο TWA-7b είναι ο πρώτος εξωπλανήτης αρκετά φωτεινός ώστε να απεικονιστεί άμεσα και αποτελεί επίσης ένδειξη ότι το τηλεσκόπιο James Webb θα είναι σε θέση να ανιχνεύσει πλανήτες με μάζες μόνο 25 έως 30 φορές μεγαλύτερες από τη Γη στο εγγύς μέλλον.

Προηγουμένως, οι περισσότεροι εξωπλανήτες ανακαλύπτονταν έμμεσα, μέσω αλλαγών στο φως του άστρου όταν ο πλανήτης περνούσε μπροστά του ή μικρών διακυμάνσεων λόγω βαρυτικής έλξης.

Η άμεση απεικόνιση αποτελεί μια σημαντική ανακάλυψη επειδή επιτρέπει πιο λεπτομερείς μελέτες των φυσικών ιδιοτήτων των πλανητών, των ατμοσφαιρικών δομών και του περιβάλλοντος, δεδομένα που είναι δύσκολο να ληφθούν με παραδοσιακές μεθόδους.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η εκτιμώμενη θερμοκρασία επιφάνειας του TWA-7b είναι περίπου 320 Kelvin (47 βαθμοί Κελσίου), πολύ χαμηλότερη από αυτή των θερμών πλανητών κοντά στα άστρα τους, και δεν επηρεάζεται πολύ από την ακτινοβολία του αστέρα του λόγω της μακρινής τροχιάς του.

Αυτές οι συνθήκες είναι ιδανικές για μελλοντικές φασματοσκοπικές μελέτες για την ανάλυση της ατμοσφαιρικής δομής και της χημικής σύνθεσης, οι οποίες αποτελούν βασικά στοιχεία πληροφοριών στην αναζήτηση κατοικήσιμων κόσμων.

Μέχρι σήμερα, οι άνθρωποι έχουν επιβεβαιώσει σχεδόν 6.000 εξωπλανήτες στον Γαλαξία μας, αλλά μόνο περίπου 80 από αυτούς έχουν ποτέ απεικονιστεί άμεσα.

Με τις ανώτερες δυνατότητες παρατήρησης στο υπέρυθρο, το James Webb ανοίγει μια νέα εποχή για την άμεση ανακάλυψη και μελέτη των πρώιμων πλανητών, συμβάλλοντας στην αποκάλυψη μακροχρόνιων μυστηρίων σχετικά με τον σχηματισμό και την εξέλιξη των πλανητικών συστημάτων.

Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/buc-anh-dau-tien-ve-ngoai-hanh-tinh-sieu-nhe-20250626094911705.htm