Astronomai nufotografavo šešis kartus masyvesnę planetą nei Jupiteris, skriejančią aplink vieną artimiausių Saulei žvaigždžių. Tai pirmas ekstrasaline planeta, kuris buvo aptiktas tiesioginiu vaizdu su James Webb kosminiu teleskopu.

„Tai šalta planeta“, – sako astronomė Elisabeth Matthews iš Maxo Plancko astronomijos instituto Heidelberge, Vokietijoje. Rezultatai paskelbti liepos 24 dGamta 1paskelbta.

„Jei tai tikra, planeta yra pati seniausia ir šalčiausia kada nors užfiksuota“, – sako Markusas Jansonas, Stokholmo universiteto astronomas.

Tyrėjai paprastai atranda egzoplanetas stebėdami, kaip jos periodiškai kerta regėjimo liniją į Žemę, laikinai pritemdo žvaigždžių šeimininkų šviesą arba dėl to, kad jų gravitacinis poveikis sukelia išmatuojamą pačios žvaigždės svyravimą. Iki šiol buvo nustatyta tik kelios dešimtys egzoplanetų parodyta tiesiogiai, paprastai todėl, kad jie yra pakankamai karšti ir ryškūs, kad būtų matomi nepaisant jų žvaigždžių ryškumo.

Naudodami bangavimo techniką, astronomai jau matė įrodymų, kad masyvus objektas gali judėti aplink į saulę panašią žvaigždę ε Indi A, esančią tik 3,6 parsekų (12 šviesmečių) atstumu nuo Žemės tolimame Indo žvaigždyne.

Norėdami ieškoti planetos, Matthews ir jos kolegos sureguliavo teleskopą taip, kad žvaigždė būtų tiksliai jų regėjimo lauko centre. Tada jie naudojo „koronografo“ funkciją, integruotą vienoje iš Webb kamerų. Prietaisas gali aptikti fotonus šiek tiek skirtingu laiku arba fazėse kiekviename iš keturių vaizdo kadro kvadrantų. Tokiu būdu, kai buvo sujungti jutiklio duomenys, paties ε Indi A fotonai – kai kurie iš jų nukrypsta nuo centro – dažniausiai buvo neutralizuoti, pašalinant akinimą, kuris būtų paskandinęs bet kokį kitą signalą aplink žvaigždę.

Künstlerische Darstellung eines kalten Gasriesen in einem Orbit um einen roten Zwerg.

Gautas vaizdas atskleidė planetą, šešis kartus didesnę už Jupiterio masę, o tai reiškia, kad, kaip ir Jupiteris, ji turi būti „dujų milžinas“, sudarytas daugiausia iš vandenilio dujų, sako Matthewsas. Planeta, vadinama ε Indi Ab, yra maždaug 15 kartų toliau nuo žvaigždės šeimininkės, nei Žemė yra nuo Saulės, o jos temperatūra yra šiek tiek aukštesnė nei 0 °C.

Jansonas perspėja, kad „sidabro kulka, įrodanti, kad tai tikrai planeta“ – vėlesnis vaizdas, rodantis, kad šviesos taškas pasislinko – dar neegzistuoja. Tačiau jis priduria, kad „tyrimas yra labai svarbus, nes jis yra žingsnis link gebėjimo atvaizduoti planetas brandžiose sistemose“. Ankstesnės tiesioginės vaizdo gavimo pastangos, anot jo, apsiribojo jaunų žvaigždžių sistemų stebėjimu, o ε Indi A yra beveik tokia pat sena kaip Saulė.

Matthews sako, kad jos komanda planuoja tolesnius stebėjimus, kad išmatuotų planetos šviesos spektrą. Tai taip pat galėtų atskleisti kai kuriuos jos atmosferos komponentus, suteikiančius užuominų, kur ir kaip galėjo susidaryti tokia didelė planeta senoviniame ūke, kuriame susiformavo ε Indi A.

Žvaigždė sudaro trigubą sistemą su dviem „rudosiomis nykštukėmis“ – objektais, kurie niekada neužaugo pakankamai dideli, kad jų šerdyje sukeltų vandenilio sintezę – kurios skrieja aplink ją daugiau nei 1000 kartų toliau nuo super Jupiterio. „Tai tikrai neįprasta sistema, kurią mums tikrai pasisekė turėti savo kieme“, – sako Matthewsas.