Nieuwe 'super-Jupiter'-beelden veranderen onderzoek naar exoplaneten met baanbrekende inzichten
AmsterdamAstronomen hebben gebruik gemaakt van de James Webb-ruimtetelescoop (JWST) om beelden te maken van een nieuwe exoplaneet die rondom een ster in het nabije drievoudige stersysteem Epsilon Indi draait. De planeet, Eps Ind Ab genaamd, is een koude super-Jupiter met een temperatuur van ongeveer 0 graden Celsius en heeft een grote baan die lijkt op die van Neptunus. Deze ontdekking werd mogelijk gemaakt door de geavanceerde thermische infraroodbeelden van de JWST. Elisabeth Matthews, de hoofdonderzoeker van het Max Planck Instituut voor Astronomie, verklaarde dat de planeet zich niet bevond waar eerdere studies hadden gedacht, omdat ze de massa en de baanafstand hadden onderschat.
Belangrijkste Bevindingen:
- Eerste exoplaneet gefotografeerd door JWST die niet eerder vanuit de aarde werd waargenomen
- Temperatuur rond het vriespunt
- Excentrische, elliptische baan met een afstand tussen 20 en 40 astronomische eenheden
- Massa zes keer die van Jupiter
Deze ontdekking is van groot belang, omdat het erop wijst dat we mogelijk veel meer vergelijkbare planeten kunnen vinden. Gebruikelijke methoden zoals transit en radiële snelheid missen vaak deze koude gasreuzen, omdat ze ver van hun gastheersterren verwijderd zijn en lange omloopbanen hebben. Epsilon Indi Ab bijvoorbeeld, doet er ongeveer 200 jaar over om een volledige baan te voltooien, wat het moeilijk maakt om deze planeet binnen een korte periode te bestuderen.
JWST's Mid-Infrared Instrument (MIRI) heeft met behulp van een coronagraaf een duidelijke afbeelding van Eps Ind Ab vastgelegd, die het licht van de heldere moederster blokkeert. Dit is cruciaal, omdat de ster normaal gesproken het zicht op nabijgelegen objecten bemoeilijkt. Epsilon Indi bevindt zich op slechts 12 lichtjaar van de Aarde, wat de beeldvorming ook vergemakkelijkte. Directe afbeeldingen helpen wetenschappers de atmosfeer van de exoplaneet te bestuderen en inzicht te krijgen in de ontwikkeling van planetaire systemen.
De volgende stappen zijn het verzamelen van gedetailleerde gegevens om meer te leren over het weer en de chemische samenstelling van de planeet. Eerdere foto's suggereren de aanwezigheid van zware elementen zoals koolstof, maar er is meer onderzoek nodig. Deze ontdekking biedt de mogelijkheid voor een bredere zoektocht naar koude gasreuzen, wat ons zal helpen te begrijpen hoe ze ontstaan en zich ontwikkelen.
De gebruikte tools en methoden tonen aan hoe de nieuwste technologieën oude fouten kunnen herstellen. Eerdere studies met radiale snelheidsmetingen gaven geen nauwkeurige informatie omdat er te weinig data beschikbaar was. De JWST heeft nu echter gedetailleerde en precieze informatie geleverd.
De ontdekking van een nieuwe exoplaneet benadrukt hoe geavanceerde telescopen zoals de JWST in staat zijn om planeten te vinden en te bestuderen die met oudere technieken niet opgespoord konden worden. Het is een belangrijke stap voorwaarts in het begrijpen van gasreuzen en hun rol binnen planetaire systemen. Dit opent de deur voor vele nieuwe ontdekkingen en kan leiden tot spannende ontwikkelingen op dit gebied.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07837-8en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
E. C. Matthews, A. L. Carter, P. Pathak, C. V. Morley, M. W. Phillips, S. Krishanth P. M, F. Feng, M. J. Bonse, L. A. Boogaard, J. A. Burt, I. J. M. Crossfield, E. S. Douglas, Th. Henning, J. Hom, C.-L. Ko, M. Kasper, A.-M. Lagrange, D. Petit dit de la Roche, F. Philipot. A temperate super-Jupiter imaged with JWST in the mid-infrared. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07837-8
Deel dit artikel