Webb ziet zandwolken in het YSES-1 Systeem
Astronomen hebben met behulp van de Webb Space Telescope silicaathoudende wolken gedetecteerd op de exoplaneet YSES-1c. Ook vonden ze een circumplanetaire schijf rond de exoplaneet YSES-1b.
YSES-1 ia een zonachtige ster op een afstand van ongeveer 309 lichtjaar in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Musca – Vlieg. De ster heeft een massa die ongeveer gelijk is aan die van de Zon maar is pas 16,7 miljoen jaar oud.
Er zijn twee planeten gevonden bij de ster, YSES-1b en YSES-1c die een massa hebben van minstens 14 Jupitermassa en 6 Jupitermassa.
Ze draaien op afstanden van 160 en 320 AE om hun ster heen en dat is vele malen verder dan Jupiter of Saturnus van de Zon zijn verwijderd.
YSES-1b en 1c zijn roder dan andere exoplaneten (of bruine dwergen), wat suggereert dat ze mogelijk afwijkende atmosferische eigenschappen hebben.
Het systeem werd vóór Webb met verschillende telescopen waargenomen; gedetailleerde waarnemingen van dit systeem waren echter niet mogelijk vóór het Webb-programma.
Direct gefotografeerde exoplaneten zijn de enige exoplaneten waarvan astronomen echt foto’s kunnen maken. Deze exoplaneten zijn doorgaans nog jong genoeg om nog heet te zijn sinds hun ontstaan en het is deze warmte, zichtbaar in het thermisch infrarood, die door astronomen wordt waargenomen.
Met behulp van de spectroscopische instrumenten van de Webb werden brede spectra van de planeten YSES-1b en YSES-1c verkregen.
Het zijn o.a. de eerste directe waarnemingen van silicaatwolken in de atmosfeer van YSES-1c, wat eerdere theorieën over de samenstelling van de atmosfeer bevestigt.
Deze silicaatwolken bevatten waarschijnlijk ijzer, dat mogelijk terugregent op de planeet. De astronomen schatten dat de deeltjes in de wolken 0,1 µm of kleiner zijn.
Toen de onderzoekers keken naar de kleinere, verder weg gelegen begeleidende planeet, bekend als YSES-1c, zagen ze in het mid-infrarood de kenmerkende signalen van silicaatwolken.
Deze structuur, die in wezen bestaat uit zandachtige deeltjes, is de sterkste silicaatabsorberende structuur die tot nu toe in een exoplaneet is waargenomen.
De onderzoekers denken dat dit verband houdt met de relatief jonge leeftijd van de planeten: jongere planeten hebben een iets grotere straal, en deze uitgebreide atmosfeer zorgt er mogelijk voor dat de wolk meer van het door de planeet uitgezonden licht absorbeert.
Met behulp van gedetailleerde modellering konden de onderzoekers de chemische samenstelling van deze wolken identificeren, evenals detail over de vormen en afmetingen van de wolkdeeltjes.
De onderzoekers detecteerden ook een silicaatschijf rond YSES-1b – een zeldzame waarneming voor substellaire begeleidende exoplaneten.
Deze waarneming wijst erop dat YSES-1b mogelijk een relatief nieuw gevormde planeet is.
De bevindingen bieden nieuwe inzichten in de vroege fasen van de vorming van exoplaneten en de evolutie van de atmosfeer.
De planeten in het YSES-systeem liggen bovendien te ver uit elkaar om verklaard te kunnen worden met de huidige theorieën over de vorming ervan. De extra ontdekkingen van afzonderlijke silicaatwolken rond YSES-1c en klein, heet stoffig materiaal rond YSES-1b leiden dan ook tot meer mysteries en complexiteit bij het bepalen hoe planeten ontstaan en evolueren, aldus de onderzoekers.
Het onderzoek van het team is afgelopen week in het tijdschrift Nature gepubliceerd.
Artikel: K.K.W. Hoch et al. Silicate clouds and a circumplanetary disk in the YSES-1 exoplanet system. Nature, published online June 10, 2025; doi: 10.1038/s41586-025-09174-w
Eerste publicatie: 14 juni 2025
Bron: sci-news
