천문학 자들은 NASA의 James Webb Space Telescope (JWST)가 찍은 외계 행성의 첫 번째 사진을 공개했습니다. 이미지는 거의 400 광년 떨어진 별을 끄는 목성보다 7 배 더 무거운 세상의 밝은 얼룩을 보여줍니다. 획기적인 결과는 망원경에서 수많은 초기 외계 행성 발견 중 최신의 결과와 미래의 우주 망원경에 의해 지구와 같은 행성의 직접 영상화를 가능하게하는 기술 테스트입니다.
.산타 크루즈 대학교 (University of California)의 천문학 자이자 이미지를 처리 한 팀의 일원 인 아론 카터 (Aarynn Carter)는“이것은 매우 유쾌하다”고 말했다. "결과는 정직하게 훌륭합니다."
2021 년 12 월에 시작되어 현재 지구에서 백만 마일 떨어진 곳에서 수십 년 동안 망원경 인 JWST는 이번 여름에 완전히 운영되었습니다. 이미, 그것은 우주의 새벽에 먼 은하를 관찰했으며 다른 초기 결과 중에서 목성의 절묘한 견해를 취했습니다. 천문학 자들은 망원경이 외계 행성을 관찰 할 때 예상보다 10 배 더 잘 수행하고 있다고 말합니다.
지난 밤에 온라인으로 게시 된 동행 논문에 설명 된 새로운 이미지는 영국 엑서 터 University of Exeter의 천체 물리학 자 Sasha Hinkley가 이끄는 팀에서 나왔습니다. 연구원들은 행성이 이미 존재하는 것으로 알려진 빠른 스타 힙 65426에서 JWST를 지적했다. 칠레의 매우 큰 망원경에있는 구의 도구는 2017 년에 처음으로 지구를 촬영했습니다. Hinkley의 팀은 JWST의 지구를 보는 능력 (HIP 65426 b.)을 테스트하고 특성화하려고했습니다. b.
천문학 자들은 약 12 개의 외계 행성을 직접 이미지화했지만 JWST는 6.5 미터의 16 진수 미러를 휘두르고 지상 기반 전망대를 능가함으로써 능력을 크게 확장 할 것입니다. 천체 물리학 자이자 캘리포니아 대학 관측소의 들어오는 이사 인 브루스 매킨토시 (Bruce Macintosh)는“약속의 순간입니다.
뜨거운 젊은 자이언트
HIP 65426 B를 촬영하기 위해 JWST는 코로 그라프로 알려진 작은 마스크를 사용하여 호스트 스타의 빛을 차단했습니다. 이로 인해 잉크리는“검색등 주변의 불필병”과 같이 수천 배의 희미한 궤도 행성을 드러냈다. hinkley는 말했다.
고관절 65426 B 궤도는 지구보다 별에서 약 100 배 더 멀리 떨어져 태양보다 궤도를 완성하는 데 630 년이 걸립니다. 이 거리는 별의 눈부심에 대항하여 행성을보기가 더 쉽다는 것을 의미합니다. 지구의 극심한 열과 밝기와 함께 섭씨 약 900도, 불과 1,400 만 년 전의 열이 나면 직접 영상의 주요 대상이됩니다. 에든버러 대학교 (University of Edinburgh)의 천문학자인 베스 빌러 (Beth Biller)는“촛불 불꽃과 비슷한 온도를 가지고있다”고 말했다.
JWST의 크기와 감도로 인해 이전 전망대가 얻은 것 보다이 행성에서 더 많은 빛을 모을 수있었습니다. (사진은 JWST가 더 길고 적외선 파장을 관찰하기 때문에 구체보다 더 거친 것처럼 보입니다.) 이것은 Hinkley, Biller 및 그들의 팀이 지구 질량의 추정치를 세분화 할 수 있었는데, 이는 약 7 개의 목성 질량에서 약 10 가지 목성 질량에 대한 추정치를 차지할 수있었습니다. 행성 진화의 간단한 모델은이 세상의 특성 조합을 쉽게 설명 할 수 없습니다. 카터는 정확한 새로운 데이터를 통해 과학자들이 서로에 대해 모델을 테스트하고“이해를 강화할 수 있습니다”라고 지적했습니다.
HIP 65426 B의 표면 특징은 이미지에서 보이지 않지만 Biller는 목성처럼 "아마도 밴딩 될 것"이라고 말했다.
거대한 행성은 우리가 알고있는 것처럼 생명을 불러 일으키지 만 과학자들이 더 많이 배우고 싶어하는 큰 행성의 계급을 나타냅니다. 목성은 아마도 우리 태양계를 조각하는 데 중요한 역할을했을 것입니다. Macintosh는“다른 태양계에서 작동하는지 아는 것이 좋을 것입니다.
JWST는 예상보다 훨씬 안정적이기 때문에 과학자들은 예상보다 작은 외계 행성을 촬영할 수 있어야한다고 말합니다. 메릴랜드의 우주 망원경 과학 연구소 (Space Telescope Science Institute)의 천문학자인 Emily Rickman은“우리는 이전에 직접 이미지를 직접 이미지화 한 적이없는 해왕성과 천왕성과 같은 것을 이미지화 할 수 있습니다.
JWST의 Coronagraph가 도로 테스트를 통과 했으므로 Hinkley는 천문학 자들이 다른 세상 사진을 찍기 위해이를 사용하기 위해 줄을 섰을 것이라고 생각합니다. 그는 망원경의 수명이 끝날 무렵“확실히 수십 명”을 볼 것으로 기대합니다. “수백 마리와 비슷하기를 바랍니다.”
먼 하늘에서 엿보기
외계 행성 사진 외에도 Hinkley의 팀은 앞으로는 "실패한 별"으로 알려진 의심되는 갈색 난쟁이의 분위기에서 많은 분자를 발견했다고 발표 할 것입니다. 목성보다 거의 20 배 더 무겁고 물체는 퓨전이 핵심에서 시작될 수있는 임계 값 바로 아래에 질량을 가지고 있습니다.
과학자들은 분광기라는 과정 인 조명의 주파수를 선택하는 JWST의 도구를 사용하여 전례없는 수준의 세부 사항에서 물, 메탄, 이산화탄소 및 나트륨을 발견했습니다. 그들은 또한 후보 브라운 드워프의 분위기에서 실리카의 스모크 킨 구름을 감지했는데, 그와 같은 물체에서는 이전에 암시되었지만 결코 확립되지 않았습니다. Hinkley는“제 생각에는 이것이 바로 정체의 동반자에게서 얻은 가장 큰 스펙트럼입니다. "우리는 그런 것을 본 적이 없습니다."
이 발견은 지난 주부터 발표 한 발표에 따르면, 다른 천문학 자 팀이 JWST를 사용하여 지구에서 650 광년에 위치한 WASP-39 B라는 거대한 외계 행성에서 이산화탄소를 감지했다고보고 한 결과. 그들은 또한 대기에서 미스터리 분자를 발견했습니다. 같은 팀은 또한 두 개의 더 거대한 세계를 연구하고 있으며, 앞으로 몇 달 안에 이와 같은 가스 거인의 대기 구성에 대한 거의 완전한 그림을 모으는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다. 시카고 대학교의 천문학 자이자 팀의 공동 리더 인 제이콥 빈 (Jacob Bean)은“제임스 웹의 힘입니다.
산타 크루즈 (Santa Cruz)의 천체 물리학자인 나탈리 바탈 하 (Natalie Batalha)는 지구와 비슷한 작은 바위 세상의 하늘에서 JWST가 무엇을 감지 할 수 있는지를 보여주는“화학 재고”도 구축 할 것이라고 말했다. 그녀는 팀이 다가오는 가스 대기업 관찰에서“JWST를 한도로 밀어 붙일 계획”이라고 말했다.
다른 팀은 7 개의 지구 크기의 바위 세계가 궤도에 든 비교적 근처의 레드 드워프 스타 인 Trappist-1의 첫 번째 JWST 관측을 수행하고 있습니다. 이 행성 중 일부는 별의 거주 가능한 지역에 있으며, 액체 물과 생명을 선호하는 조건이 가능할 수 있습니다. JWST는 행성을 직접 이미지화 할 수는 없지만 분광법은 대기의 가스를 식별하는 데 도움이 될 것입니다. Macintosh는“우리가 정말로 원하는 것은 지구입니다