Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил свою первую экзопланету

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) открыл свою первую экзопланету с помощью изображений, впервые для небесных тел, подобных по размеру телам Солнечной системы. До сих пор эти тела обнаруживались только по их гравитационному влиянию или по затемнению их звезды, когда они проходили перед ней, поскольку небольшой свет, который они отражают, скрывается светом их звезды.

С 2022 года JWST со своей наблюдательной позиции, расположенной в 1,5 миллионах километров от Земли, «провел много времени, наблюдая за планетами, которые никогда ранее не были получены», — рассказала агентству AFP астрофизик Энн-Мари Лагранж, первый автор исследования по этой теме, опубликованного в журнале Nature в среду (25).

Задача осложняется тем, что экзопланеты «очень тускло освещены», но также, и прежде всего, тем, что «нас ослепляет свет звезды, вокруг которой они вращаются», добавил этот исследователь из Лаборатории приборостроения и исследований в области астрофизики Парижской обсерватории.

Своим достижением Джеймс Уэбб обязан своему коронографу — прибору, созданному по мотивам явления солнечного затмения путем сокрытия звезды для лучшего обзора ее окрестностей, а также своему спектрографу MIRI, способному улавливать самые незаметные звезды благодаря инфракрасному зрению.

Эксперты направили телескоп на звезду TWA 7, расположенную примерно в ста световых годах от Земли. Цель, первоначально обнаруженная телескопом «Хаббл», была многообещающей.

Звезда очень молода, что делает весьма вероятным, что в диске материи, окружающей ее, формируются планетные тела. Более того, телескоп видит этот протопланетный диск сверху.

Наблюдения с помощью прибора SPHERE на Очень Большом Телескопе, расположенном в Чили, позволили различить три кольца, простирающиеся на расстояние, более чем в сто раз превышающее расстояние между Землей и Солнцем.

– Открыватели миров –

И именно в самой пустой части второго кольца инструмент Джеймса Уэбба обнаружил яркий источник, названный TWA 7b. Астрономы идентифицировали его как небольшую холодную планету с массой, сопоставимой с одной третью массы Юпитера, крупнейшей планеты в Солнечной системе.

С Джеймсом Уэббом «мы сократили возможности обнаружения в 10 раз», объясняет Энн-Мари Лагранж, поскольку меньшие планеты, обнаруженные до сих пор, имели массу примерно в три раза больше массы Юпитера.

«Большинство других сфотографированных экзопланет — это то, что мы называем суперюпитерами», масса которых в 8–12 раз больше массы последнего.

Этот подвиг тем более интересен, что каменистые планеты, такие как Земля или Марс, имеют гораздо меньшую массу, чем газовые планеты. Эти каменистые экзопланеты являются конечной целью первооткрывателей потенциально обитаемых миров.

Энн-Мари Лагранж очень хотела бы «открыть самые легкие планеты и, возможно, найти земли». Она добавила, что если «вы хотите понять, как формируются планетные системы, недостаточно просто увидеть планеты, которые очень массивны или не очень массивны».

Астрономы полагают, что JWST имеет потенциал для обнаружения и получения изображений планет с массой меньше TWA 7b. Но будущие инструменты, такие как Чрезвычайно Большой Телескоп, запуск которого ожидается в 2028 году, понадобятся для попытки получения изображений миров, похожих по размеру на Землю.