LONDON (IT BOLTWISE) – Die Entdeckung eines Exoplaneten durch das James Webb Space Telescope (JWST) markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Astronomie. Forscher haben mithilfe des Teleskops erstmals ein direktes Bild eines Exoplaneten aufgenommen, der um den jungen Stern TWA 7 kreist, der etwa 111 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.
Die Astronomen, die das James Webb Space Telescope (JWST) nutzen, haben eine schwache Infrarotquelle in einer Trümmerscheibe um den jungen Stern TWA 7 entdeckt. Diese Quelle wird wahrscheinlich als Exoplanet identifiziert. Sollte sich dies bestätigen, wäre es das erste Mal, dass das Teleskop direkt einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt hat.
Bisher wurden fast alle der tausenden bekannten Exoplaneten durch indirekte Methoden entdeckt, wie etwa durch die Beobachtung des Schattens, den ein Planet wirft, wenn er vor seinem Stern vorbeizieht. Doch in einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, beschreiben Astronomen, wie das JWST erstmals ein Foto eines Exoplaneten aufgenommen hat.
Die direkte Abbildung eines Planeten um einen fernen Stern ist schwierig, da der Planet leicht von seinem hellen Stern überstrahlt wird. Anne-Marie Lagrange, die Hauptautorin der Studie und Astrophysikerin am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung, erklärt, dass das Problem darin besteht, dass der Stern sehr hell und der Planet sehr schwach ist.
Lagrange und ihr Team umgingen das Problem des Sternenlichts, indem sie das Koronografen-Instrument des JWST nutzten, das starkes Sternenlicht blockiert, um schwächere Objekte in der Nähe besser sichtbar zu machen. Nach der Bildverarbeitung, die das verbliebene Streulicht negierte, enthüllte das Bild des JWST eine schwache Infrarotquelle in der Nähe des Sterns TWA 7.
Interessanterweise könnte die neu entdeckte Infrarotquelle auch eine Hintergrundgalaxie sein, doch die Wahrscheinlichkeit dafür liegt nur bei 0,34 Prozent. Die Forscher argumentieren, dass die meisten Beweise auf die Anwesenheit eines unentdeckten Exoplaneten hindeuten, der als TWA 7 b bezeichnet wird und etwa die gleiche Masse wie Saturn hat. Erste Beobachtungen identifizieren TWA 7 b als einen jungen Planeten mit einer Temperatur von etwa 120 Grad Fahrenheit, der sich in einer Lücke in einem der drei Staubringe der Trümmerscheibe befindet.
Die Entdeckung eines Exoplaneten, der direkt mit der Formung einer Trümmerscheibe um einen Stern in Verbindung steht, wäre ebenfalls eine Premiere. Um ihre Beobachtungen zu untermauern, führten Lagrange und ihre Kollegen Computermodelle durch, die das potenzielle Planetensystem visualisierten. Die Simulationen ergaben Bilder, die mit denen des Teleskops übereinstimmten. Dies war der Grund, warum wir überzeugt waren, dass es einen Planeten gibt, sagt Lagrange.
Die Bildgebung eines Exoplaneten mit einer Masse ähnlich der von Saturn durch das JWST hat Auswirkungen auf das Verständnis von Planetensystemen, einschließlich unseres eigenen, erklärt Mathilde Malin, eine Astrophysikerin am Space Telescope Science Institute. Webb eröffnet ein neues Fenster in Bezug auf die Masse und die Entfernung eines Planeten zum Stern, das bisher nicht zugänglich war, erklärt Lagrange. Dies ist wichtig, um die Vielfalt der Exoplanetensysteme zu erforschen und zu verstehen, wie sie sich bilden und entwickeln.
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