Η αστροφυσική έχει κάνει ένα σημαντικό άλμα με την πρώτη άμεση εικόνα ενός φωτεινός εξωπλανήτης που ελήφθησαν από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST). Αυτό το εύρημα αναδεικνύει στην ανίχνευση TWA 7b, ένας αέριος κόσμος του οποίου η μάζα είναι κοντά σε αυτή του Κρόνου και ο οποίος γίνεται ο λιγότερο μαζικός που παρατηρείται με άμεση φωτογραφία.
Μέχρι στιγμής, η ανίχνευση ελαφρών εξωπλανητών Αντιπροσώπευε μια τεχνική πρόκληση πρώτης τάξεωςΟι παραδοσιακές μέθοδοι βασίζονταν σε έμμεσες ενδείξεις, αλλά αυτή τη φορά, χάρη στην προηγμένη τεχνολογία του JWST και του στεμματογράφου του, Το TWA 7b έχει παρατηρηθεί χωρίς να βασιστεί σε αυτές τις ενδείξεις..
Ένα νεαρό σύστημα, ένα παράθυρο στο παρελθόν
Αυτός ο εξωπλανήτης περιστρέφεται γύρω από το αστέρι TWA 7, ένα νεαρό αστέρι που βρίσκεται περίπου 34 έτη φωτός από τη Γη στον αστερισμό Ύδρα. Το TWA 7 είναι ένα αστρικό σύστημα μόλις 6,4 εκατομμυρίων ετών, εξαιρετικά νέος σε σύγκριση με τον Ήλιο μας, ο οποίος είναι 4.600 δισεκατομμύρια ετών.
Ο πλανήτης βρίσκεται στη μέση ενός δίσκου από συντρίμμια, που σχηματίζεται από σκόνη και βράχους, στον οποίο ξεχωρίζουν τρεις ομόκεντροι δακτύλιοι. Ο στενότερος από αυτούς πλαισιώνεται από δύο περιοχές με λίγη ύλη, και στο κέντρο του, έχει εντοπιστεί η πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας, η οποία αποδείχθηκε ότι είναι ο TWA 7b. Η εικόνα που λήφθηκε ήταν απαραίτητη για την επιβεβαίωση της ύπαρξης και της μάζας του εξωπλανήτη.
Χάρη στον προσανατολισμό αυτού του δίσκου, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να μελετήσουν τις εσωτερικές δομές και να επαληθεύσουν, μέσω προσομοιώσεων, πώς η βαρυτική δράση του TWA 7b θα μπορούσε να έχει σμιλεύσει τον ευαίσθητο δακτύλιο και το κοίλο που συμπίπτουν με τη θέση του.
Ένας εξωπλανήτης, δέκα φορές ελαφρύτερος από άλλους
Η μάζα του TWA 7b ισοδυναμεί με το 30% αυτής του Δία., ο πλανήτης με τη μεγαλύτερη μάζα στο σύστημά μας, και έχει κοντά στη μάζα του Κρόνου. Αυτό ισχύει μέχρι σήμερα. Επιπλέον, Είναι δέκα φορές ελαφρύτερος από τους εξωπλανήτες που έχουν απεικονιστεί προηγουμένως. από τηλεσκόπια.
Λήψη άμεσων εικόνων τέτοιων φωτεινών πλανητών αντιπροσωπεύει μια σημαντική ανακάλυψη σημαντικό, καθώς αυτές οι τεχνικές κανονικά επέτρεπαν την ανίχνευση μόνο πολύ μεγαλύτερων γιγάντων αερίων. Αυτή η τεχνική πρόοδος...
Η ανακάλυψη έγινε υπό την ηγεσία μιας διεθνούς ομάδας, στην οποία συμμετείχαν η Anne-Marie Lagrange του γαλλικού CNRS και το Αστεροσκοπείο Paris-PSL, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Γκρενόμπλ-Άλπεις.
Ο κορωνογράφημα, το κλειδί της ανακάλυψης
Πώς είναι δυνατόν να βλέπεις κάτι τόσο μικρό και αμυδρό; Ο στεμματογράφος είναι ένα θεμελιώδες κομμάτι. Είναι μια συσκευή που μπλοκάρει το φως από το κύριο άστρο, προσομοιώνοντας τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια μιας ηλιακής έκλειψης, έτσι ώστε πολύ αμυδρά, κοντινά αντικείμενα να μπορούν να γίνουν ορατά στο περιβάλλον τους. Χωρίς αυτήν την καινοτομία, το φως από το άστρο TWA 7 θα είχε εμποδίσει την ανακάλυψη.
Το όργανο MIRI στο James Webb, εξοπλισμένο με τον στεμματογράφο που αναπτύχθηκε στη Γαλλία, έχει επιδείξει την ικανότητά του να παρατηρεί νέους, ψυχρούς πλανήτες τα οποία εξακολουθούν να εκπέμπουν φως στο μέσο υπέρυθρο, ένα παράθυρο που μέχρι τώρα είχε χρησιμοποιηθεί ελάχιστα για τη μελέτη αυτών των κόσμων.
Ένα βήμα προς τους επίγειους εξωπλανήτες
Η ανακάλυψη του TWA 7b δεν αποτελεί μόνο ένα τεχνικό ρεκόρ, αλλά και μια παραδειγματική αλλαγή στην έρευνα. Η δυνατότητα φωτογράφισης ενός πλανήτη παρόμοιου με τον Κρόνο φέρνει την αστρονομία πιο κοντά στην πραγματική δυνατότητα λήψης εικόνων μικρών, συμπαγών κόσμων πιο κοντά στον πλανήτη μας.
Αν και το TWA 7b παραμένει ένας γίγαντας φυσικού αερίου, οι ειδικοί αναγνωρίζουν ότι Η τεχνολογία James Webb έχει μειώσει τις αποστάσεις σχετικά με την ανίχνευση πλανητών με συνθήκες πιο παρόμοιες με τη Γη, δηλαδή, επίγειους ή δυνητικά κατοικήσιμους.
Αυτή η έρευνα δείχνει ότι αυτό που μέχρι πρόσφατα ήταν αδιανόητο - να βλέπουμε τόσο φωτεινούς και μακρινούς πλανήτες σε άμεσες εικόνες - γίνεται μια απτή δυνατότηταΗ πορεία προς τον χαρακτηρισμό των ατμοσφαιρών και την αναζήτηση κατοικήσιμων εξωπλανητών έχει γίνει πολύ πιο προσιτή.
Η ανακάλυψη του TWA 7b σηματοδοτεί την αρχή μιας νέας εποχής στην αστρονομία των εξωπλανητών. Δεν πρόκειται πλέον μόνο για την ανακάλυψη νέων κόσμων, αλλά για τη δυνατότητα λεπτομερούς μελέτης τους και, στο μέλλον, ακόμη και για την απόκτηση πληροφοριών σχετικά με την ατμόσφαιρα και την επιφάνειά τους. Η αστρονομία ετοιμάζεται να εξετάσει ολοένα και μικρότερους, ψυχρότερους και πιο αόρατους πλανήτες, θέτοντας την ιδέα της εύρεσης ενός πλανήτη σαν τη Γη στο πλαίσιο του τεχνικά εφικτού.