Вперше астрономи використали космічний телескоп Джеймса Вебба NASA, щоб зробити пряме зображення планети за межами нашої Сонячної системи. Але ця екзопланета є газовим гігантом, тобто не має кам’янистої поверхні і не може бути придатною для життя.
Зображення, яке видно через чотири різні світлофільтри, показує, як потужний інфрачервоний погляд Вебба може легко охоплювати світи за межами нашої Сонячної системи, вказуючи шлях до майбутніх спостережень, які відкриють більше інформації про екзопланети, ніж будь-коли раніше.
Фантастичне зображення
«Це трансформаційний момент не лише для Вебба, але й для астрономії загалом”, — сказав Саша Хінклі, доцент кафедри фізики та астрономії Університету Ексетера у Сполученому Королівстві, який керував цими спостереженнями у великій міжнародній співпраці.
HIP 65426 b
Екзопланета на зображенні Вебба під назвою HIP 65426 b приблизно в 6-12 разів перевищує масу Юпітера, і ці спостереження можуть допомогти ще більше звузити це поле. Вона така молода, як планети — приблизно від 15 до 20 мільйонів років, порівняно з нашою Землею, якій 4,5 мільярда років.
Астрономи виявили планету в 2017 році за допомогою приладу SPHERE на Дуже Великому Телескопі Європейської Південної Обсерваторії в Чилі та зробили її зображення за допомогою коротких інфрачервоних хвиль. Погляд Вебба на більших інфрачервоних хвилях відкриває нові деталі, які наземні телескопи не зможуть виявити через власне інфрачервоне світіння атмосфери Землі.
Дослідники проаналізували дані цих спостережень і готують статтю, яку вони подадуть до журналів для рецензування. Але перше захоплення Веббом екзопланети вже натякає на майбутні можливості для вивчення далеких світів.
Оскільки HIP 65426 b знаходиться приблизно в 100 разів далі від своєї головної зірки, ніж Земля від Сонця, вона достатньо віддалена від зірки, щоб Вебб міг легко відокремити планету від зірки на зображенні.
Коронографи
Камера ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam) і інструмент середнього інфрачервоного діапазону (MIRI) Вебба оснащені коронографами, які є наборами крихітних масок, які блокують світло зірок, що дозволяє Веббу робити прямі зображення певних екзопланет, подібних до цієї.
«Було справді вражаюче, наскільки добре працювали коронографи Вебба, щоб придушити світло головної зірки», — сказав Хінклі.
Зробити прямі зображення екзопланет складно, оскільки зірки набагато яскравіші за планети. Планета HIP 65426 b у ближньому інфрачервоному діапазоні більш ніж у 10 000 разів тьмяніша за свою головну зірку, а в середньому – у кілька тисяч разів.
Особливості фільтрів
На кожному зображенні фільтра планета виглядає як світлова пляма дещо іншої форми. Це пов’язано з особливостями оптичної системи Вебба та того, як вона транслює світло через різні оптичні пристрої.
«Отримати це зображення було схоже на пошук космічних скарбів, — сказав Аринн Картер, докторант Каліфорнійського університету в Санта-Крузі. – Спочатку все, що я бачив, — це світло від зірки, але завдяки ретельній обробці зображень я зміг видалити це світло та відкрити планету».
Хоча це не перше пряме зображення екзопланети, зроблене з космосу, адже космічний телескоп Hubble вже робив прямі зображення екзопланети – HIP 65426 b вказує напрямок для дослідження екзопланет Веббом.
«Я вважаю, що найцікавіше те, що ми тільки почали», — додав Картер. – Попереду буде ще багато зображень екзопланет, які сформують наше загальне розуміння їх фізики, хімії та формування. Ми навіть можемо відкрити раніше невідомі планети».
