Powiało chłodem. Webb znalazł rekordowo zimną planetę w… bardzo dziwnym układzie
Teleskop Jamesa Webba dostarczył przełomowych zdjęć jednej z najbardziej niezwykłych egzoplanet. Nie dość, że położona około 60 lat świetlnych od Ziemi 14 Herculis c została sfotografowana bezpośrednio, to jeszcze jest rekordowo chłodna i znajduje się w chaotycznym i niestabilnym układzie.
Egzoplaneta 14 Herculis c, krążąca wokół gwiazdy 14 Herculis, została uchwycona przez instrument NIRCam znajdujący się na pokładzie Teleskopu Jamesa Webba. Obiekt ten jest gazowym gigantem, którego masa oszacowana zastała na około siedmiokrotność masy Jowisza. Co istotne, jego temperatura wynosi zaledwie około minus 3 stopnie Celsjusza, co czyni go jedną z najzimniejszych bezpośrednio zaobserwowanych egzoplanet.
Osobliwy obiekt w chaotycznym środowisku
Większość dotychczas sfotografowanych egzoplanet to młode, gorące obiekty o temperaturach sięgających setek, a nawet tysięcy stopni. Odkrycie 14 Herculis c przez Webba otwiera drzwi do zupełnie nowej dziedziny badań, pozwalając naukowcom badać starsze i znacznie chłodniejsze światy. Ważne jest jednak również co innego.
Układ planetarny 14 Herculis znacząco różni się od naszego. Oprócz planety c, bliżej gwiazdy krąży jeszcze 14 Herculis b, jednak na zdjęciu Webba planeta ta została zasłonięta przez koronograf, który blokował światło macierzystej gwiazdy. Największym zaskoczeniem dla badaczy jest fakt, że orbity obu planet przecinają się pod kątem około 40 stopni, tworząc w przestrzeni układ przypominający literę X. Jak podkreślają naukowcy, po raz pierwszy udało się bezpośrednio sfotografować planetę w tak nietypowym, "rozregulowanym" systemie, gdzie orbity są silnie nachylone względem siebie.
Im zimniejsza egzoplaneta, tym trudniej ją sfotografować, więc to zupełnie nowy reżim badań, do którego Webb otworzył drzwi dzięki niesamowitej czułości w podczerwieni.
Astronomowie podejrzewają, że ten chaotyczny układ mógł powstać w wyniku wyrzucenia trzeciej planety z systemu na wczesnym etapie jego rozwoju. Tego typu scenariusze, zdaniem badaczy, mogły mieć miejsce również w naszym Układzie Słonecznym, w którym wczesna migracja gazowych gigantów miała kluczowy wpływ na dalsze kształtowanie orbit planet.
Więcej informacji o egzoplanecie
14 Herculis c okrąża swoją gwiazdę w średniej odległości odpowiadającej 15-krotnemu dystansowi Ziemi od Słońca. Jej orbita jest silnie eliptyczna, co oznacza, że planeta zbliża się i oddala od gwiazdy w znacznym stopniu.
Najnowsze obserwacje dostarczyły także informacji o atmosferze egzoplanety. Naukowcy zauważyli, że jasność planety w podczerwieni była niższa niż przewidywały dotychczasowe modele teoretyczne. Tę rozbieżność badacze tłumaczą procesem znanym z brązowych karłów, w którym szybkie mieszanie się atmosfery przenosi cząsteczki z cieplejszych warstw ku chłodniejszym.
W tej egzoplanecie, tak samo jak w najzimniejszych brązowych karłach, widzimy dwutlenek węgla i tlenek węgla w temperaturze, w której powinniśmy zobaczyć metan. Tłumaczy się to mieszaniem w atmosferze. Cząsteczki stworzone w cieplejszym rejonie, przy dolnej części, są szybko transportowane na zimną, górną warstwę.
Astronomowie podkreślają, że uzyskany przez Webba obraz to dopiero początek badań tego fascynującego systemu. W kolejnych etapach planowane są szczegółowe analizy widmowe, które mogą dostarczyć nowych informacji o atmosferze planety oraz o burzliwej historii całego układu.
Grzegorz Karaś, dziennikarz pcformat.pl
