Buitenaards leven - exoplaneten

De Webb Space Telescope vindt zijn eerste eigen exoplaneet

De ruimtetelescoop heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop wij de ruimte zien en kan nu nog een opmerkelijke prestatie toevoegen aan zijn groeiende lijst.

De afbeelding, vastgelegd met het MIRI-instrument van de JWST, werd gesuperponeerd op een afbeelding van de schijf, vastgelegd met het SPHERE-instrument van de Very Large Telescope
De afbeelding, vastgelegd met het MIRI-instrument van de JWST, werd gesuperponeerd op een afbeelding van de schijf, vastgelegd met het SPHERE-instrument van de Very Large Telescope van ESO. Credit: A.-M. Lagrange en al.

Sinds de start van zijn wetenschappelijke activiteiten in juli 2022 onderzoekt de Webb Space Telescope de atmosferen van buitenaardse planeten om hun bewoonbaarheid te bestuderen. Voor het eerst heeft Webb echter zijn eigen exoplaneet gevonden, een jong stelsel verscholen in een wervelende wolk van stof en puin.

Webb heeft een tot nu toe onbekende exoplaneet vastgelegd, de lichtste planeet die tot nu toe in beeld is gebracht – een prestatie die mogelijk is gemaakt door de geavanceerde mogelijkheden van de ruimtetelescoop. De recente ontdekking, beschreven in een artikel dat afgelopen week in het tijdschrift Nature is gepubliceerd, markeert Webbs eerste ontdekking van een exoplaneet en opent een nieuw venster naar verborgen, Saturnusachtige werelden.

“De planeten zijn in ordes van grootte veel zwakker dan hun moedersterren, en gezien vanaf de Aarde of vanaf de Webb Space Telescoop bevinden ze zich qua hoek zeer dichtbij”, aldus de onderzoekers. Als ze dus naar een planeet kijken zien ze alleen de ster. Om dit probleem te verhelpen gebruikte het team achter de nieuwe ontdekking een coronagraaf – een telescopische bevestiging voor Webbs mid-infrarood instrument. De coronagraaf bootst het effect van een zonsverduistering na door het licht van een ster te blokkeren en zo de omgeving beter zichtbaar te maken.

Met behulp van de coronagraaf ontdekten de wetenschappers een jong planetenstelsel van slechts een paar miljoen jaar oud. Het stelsel, TWA 7 genoemd, heeft drie verschillende ringen, waarvan er één bijzonder smal is en omgeven wordt door twee gebieden die vrijwel geen materie bevatten. In Webbs afbeelding bevindt zich iets in het hart van de smalle ring waarvan de wetenschappers achter de studie concludeerden dat het een exoplaneet was.

De nieuw gevonden exoplaneet, TWA 7b, is zwaarder dan Neptunus maar ongeveer 30% lichter dan Jupiter, de grootste planeet van ons zonnestelsel. TWA 7b, aangeduid als een sub-Jupiter, heeft een massa die vergelijkbaar is met die van Saturnus en draait om een ster die ongeveer 6,4 miljoen jaar oud is. De planeet bevindt zich op een groter afstand van 52 Astronomische Eenheden (1 AE is de gemiddelde afstand tussen de Aarde en de Zon, ongeveer 150 miljoen kilometer) van zijn ster.

“Het is ook de eerste planeet die de openingen in een schijf verklaart”, aldus de onderzoekers. Het is uniek in het verklaren van de interacties tussen schijven en planeten tijdens de vroege fasen van planetenstelsels. Planeten ontstaan uit het materiaal dat overblijft na de geboorte van een ster, wat een wervelende schijf van materie creëert. Eerdere waarnemingen van deze protoplanetaire schijven hebben ringachtige structuren en de openingen aan het licht gebracht, waarvan men dacht dat ze de kenmerken waren van onzichtbare planeten. Tot nu toe waren er geen directe waarnemingen van deze planeten. De massa en baankenmerken van TWA 7b komen echter overeen met de voorspelde eigenschappen van een exoplaneet die mogelijk is ontstaan in de opening tussen de eerste en tweede ring van de schijf.

Door de Webb Space Telescope te gebruiken om jonge, zwakke planeten waar te nemen, hebben wetenschappers een nieuwe deur geopend naar de ontdekking van buitenaardse werelden. “Wat betreft beeldvorming opent het de mogelijkheid om Saturnusachtige planeten in beeld te brengen. in verdere stappen zal het ons in staat stellen de atmosfeer van Saturnus-achtige, niet-bestraalde planeten te karakteriseren, aldus de onderzoekers. Het is een grote stap en het helpt astronomen te begrijpen wat er ingewikkeld is bij het zoeken naar zeer lichte planeten.

Artikel: Evidence for a sub-Jovian planet in the young TWA 7 disk . A.-M. Lagrange, C. Wilkinson, M. Mâlin, A. Boccaletti, C. Perrot, L. Matrà, F. Combes, H. Beust, D. Rouan, A. Chomez, J. Milli, B. Charnay, S. Mazevet, O. Flasseur, J. Olofsson, A. Bayo, Q. Kral, A. Carter, K. A. Crotts, P. Delorme, G. Chauvin, P. Thebault, P. Rubini, F. Kiefer, A. Radcliffe, J. Mazoyer, T. Bodrito, S. Stasevic & M. Langlois

Eerste publicatie: 26 juni 2025
Bron: ESA/NASA/GizModo