Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил свою первую экзопланету, сообщили астрономы в среду. Учёные получили редкие прямые изображения относительно небольшого мира на галактическом задворках Земли.
Телескоп, который способен заглянуть дальше в космос, чем любое другое устройство до него, с момента запуска в 2022 году значительно ускорил поиск планет за пределами Солнечной системы.
До сих пор, однако, его мощный взгляд в основном использовался для изучения уже известных экзопланет — чтобы выяснить ключевую информацию, такую как состав атмосферы, а не для поиска новых миров.
Открытие экзопланеты TWA 7b, представленное в исследовании, опубликованном в журнале Nature, «представляет собой первое достижение для телескопа», — говорится в заявлении французского исследовательского центра CNRS.
Почти 6000 экзопланет, обнаруженных на данный момент, были идентифицированы по свету, который они блокируют, проходя перед своей звездой, а не по прямым изображениям планеты.
«Уэбб» «потратил огромное количество времени на наблюдение за планетами, которые никогда не были запечатлены напрямую», — рассказала AFP ведущий автор исследования Анн-Мари Лагранж из Парижской обсерватории.
Снимать прямые изображения далёких планет сложно, потому что они «очень слабые» из-за недостатка тепла, сказала Лагранж. Более того, «мы ослеплены светом звезды, вокруг которой они вращаются», — добавила она.
Но у «Уэбба» есть способ решения этой проблемы. Приспособление к инструменту MIRI телескопа, называемое коронографом, маскирует звезду, создавая эффект, подобный солнечному затмению. Затем инфракрасное зрение телескопа может заглянуть сквозь него и обнаружить планету.
Астрономы направили «Уэбб» на звезду TWA 7, которая находится примерно в ста световых годах от Земли — относительно недалеко во Вселенной.
Звезда, впервые обнаруженная космическим телескопом «Хаббл» в 1999 году, считалась перспективной по двум причинам. Ей всего 6,4 миллиона лет — младенец по сравнению с 4,5 миллиардами лет Солнца — и она всё ещё окружена массивным диском из газа и пыли, где, как считается, формируются планеты.
С Земли диск виден сверху, что даёт хороший обзор его колец. Три кольца вокруг звезды, простирающиеся более чем на 100 расстояний между Солнцем и Землёй, ранее были замечены Очень Большим Телескопом в Чили.
Но внутри пустого участка второго кольца телескоп «Уэбб» обнаружил что-то особенно яркое. Астрономы исключили, что свет исходит от объекта на краю Солнечной системы или от далёкой галактики за звездой. Это могло означать только то, что источником света была относительно небольшая и холодная планета с массой, по крайней мере, в 10 раз меньшей, чем у любой другой экзопланеты, запечатлённой напрямую до сих пор, согласно исследованию.
Исследователи подсчитали, что масса планеты аналогична массе Сатурна, газового гиганта, который весит лишь треть Юпитера, самой большой планеты в Солнечной системе.
Лагранж сказала, что «Уэбб» увеличил способность обнаруживать экзопланеты с помощью прямых изображений в 10 раз. Это важно, потому что меньшие скалистые планеты, похожие на Землю или Марс, являются конечной целью поиска обитаемых миров за пределами Солнечной системы.
Лагранж сказала, что была бы рада однажды обнаружить «Землеподобные планеты». Но она сказала, что астрономам необходимо изучить все типы планет и понять, как формируются планетные системы, чтобы знать, уникальна ли Солнечная система, пригодная для жизни.
В будущем астрономы ожидают, что телескоп «Уэбб» сможет обнаруживать планеты даже меньшего размера, чем TWA 7b. Но для непосредственного получения изображений далёких миров, подобных Земле, потребуется ещё больше мощности телескопа, например, от Чрезвычайно Большого Телескопа, запуск которого запланирован в Чили на 2028 год.