KAK – James Webb avaruusteleskoopilla on havaittu tähden TWA 7 (CE Antilae) kiertoradalta noin Saturnuksen massainen eksoplaneetta. Webbin MIRI-koronagrafissa peitettiin tähden kirkas valo, joka muutoin peittäisi alleen kirkkaimmatkin eksoplaneetat. Pettämällä tähti, voidaan valottaa kuvaa riittävän kauan, että jotta tähteä paljon himmeämmät planeetat kiertoradoilla tulevat näkyviin kuvissa. Tutkijat kutsuvat tätä menetelmää korkean kontrastin kuvantamiseksi. Tiettävästi tämä on ensimmäinen kerta, kun Webbiä on käytetty tällä tavoin menestyksekkäästi.
 |
| TWA 7-tähti on peitetty ja näkyy kuvassa mustana kiekkona. Eksoplaneetta TWA 7b on merkitty kuvaan (CC#1) ja bgd Star on taustalle oleva tähti. Kohteen bgd galaxy:n (taustalla oleva galaksi) pohjoispuolella (ylhäällä) oleva kirkastuma on kuvaan syntynyt artefakti, eikä ole todellinen kohde. Kuva Lagrange & All. |
Planeetta, TWA 7b, kiertää tähteään noin 52 au:n etäisyydellä jäännöskiekossa omassa aukossaan. Planeettojen on arveltu syntyvän tähtien muodostumisen aikana niiden ympärille syntyneestä protoplanetaarisesta kiekosta (protoplanetary disks). Alkuvaiheessaan kiekko koostuu kaasuista ja pölystä. Planeettojen muodostuminen kuitenkin poistaa kiekosta kaasua ja pölykin muodostuu pienemmiksi tai isommiksi kappaleiksi (planetesimals). Myöhemmin isompien kappaleiden keskinäiset törmäykset tuottavat kiekkoon jonkin verran pölyä.
Kiekkoon syntyy aukkoja ja renkaita, jotka ovat liittyvät
planeettojen syntyyn ja olemassaoloon. Planeetat voivat olla liian
pienimassaisia näkyäkseen nykytekniikalla mutta teknisen kehityksen myötä
havaintolaitteemme tulevat herkemmiksi ja niiden erotuskyky paranee, joten ne
ennen pitkään havaitaan. Näin kävi tässäkin tapauksessa, tähden TWA 7 ympäriltä
oli havaittu jo aikaisemmin jäännöskiekko mm. Hubblen Near Infrared Camera
and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) -laitteella.
Tällaista myöhemmän vaiheen kiekkoa kutsutaan jäännöskiekoksi
(debris disks). Syntyneet planeetat muokkaavat jäännöskiekkoa gravitaatiollaan,
jolloin siihen syntyy aukkoja. TWA 7:n ympäröivässä kiekosta on havaittu kolme
aukkoa, jotka viittaavat useampaan eksoplaneettaan, josta nyt havaittu TWA 7b
on ilmeisesti massiivisin, noin 0,3MJ. Tähden ja planeetan iäksi on
arvioitu 6,4 miljoonaa vuotta ja tähden massa on noin 0,46M☉. Tähden spektriluokka on M,
eli pieni punainen kääpiötähti.
Jäännöskiekon
kirkkain kohta on noin 28 au etäisyydellä tähdestä ja kiekko ulottuu noin 100
au:n etäisyyteen. Kiekkoa on havaittu aikaisemin VLT:n Spectro-Polarimetic
High Contrast Imager for Exoplanets Research (SPHERE) -laitteistolla.
Toistaiseksi kiekosta ei ole havaittu muita planeettoja kuin TWA 7b.
Havainto
tuore, sillä kuva siitä otettiin 21.6.2024. Tutkimusryhmä, johtajanaan A.–M.
Lagrange (LIRA, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université,
Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université, CNRS, Meudon, France)
julkaisi raportin Nature:ssa 25.6.2025 ja se on vapaasti luettavissa.
Lagrange,
AM., Wilkinson, C., Mâlin, M. et al. Evidence for a sub-Jovian planet in the young TWA 7 disk
. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09150-4
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti