A James Webb Űrteleszkóp egy rejtélyes égitestet kutat, amely a közvetlen közelében helyezkedik el.

A legújabb felfedezésünk egy titokzatos, csillag nélküli bolygó, amely lenyűgöző méretekkel bír, és légköre hihetetlenül összetettnek tűnik a legfrissebb mérések alapján.

Kozmikus mértékben nézve rendkívül közel van hozzánk egy különleges égitest, amely a Halak csillagképben helyezkedik el, mindössze 19,9 fényév távolságra a Naprendszertől. E ritka objektumot nemrégiben a James Webb űrteleszkóp, korunk legfejlettebb és legnagyobb teljesítményű távcsöve, alapos vizsgálat alá vonta.

A SIMP0136 egy kóbor exobolygó, amely teljesen elszakadt a csillagok világától. Tömege a Jupiter 12,7-szeresének felel meg, ami figyelemre méltó, hiszen a Jupiterhez és a Szaturnuszhoz hasonló gázóriásnak tűnik. Ugyanakkor a tömege éppen csak a barna törpék határvonalát súrolja, így érdekes helyet foglal el a bolygók és a csillagok közötti határvonalon.

A barna törpék a csillagok és a bolygók közötti átmenetet jelentő óriásbolygók, amelyeken pár százezer évig van működő magfúzió, fényük gyenge, és rövid ragyogást követően lassan kihűlnek. Fényük egyébként vörös, úgy lettek barnák, hogy az elméleti leírásuk idején a vörös törpe nevű csillagcsoportot már meghatározták, tehát a név már foglalt volt. Először 1995-ben sikerült egyértelműen azonosítani ilyen égitestet, de az egyelőre még nem eldöntött kérdés, hogy a SIMP0136 ebbe a kategóriába tartozik-e.

A SIMP0136 nem csupán a Naprendszer legnagyobb bolygója, a Jupiter méreteit is messze meghaladja, hanem lenyűgöző sebességgel forog a saját tengelye körül is: egy teljes nap mindössze 2,4 órát ölel fel.

Mindössze nyolc évvel azután, hogy felfedezték, egy nemzetközi kutatócsoport a James Webb űrteleszkóp segítségével alaposan megvizsgálta a magányos bolygó légkörét. A SIMP0136 már eddig is népszerű kutatási célpont volt, hiszen fényét nem befolyásolja közeli csillag, így a tudósok a Hubble és a Spitzer űrteleszkópok korábbi megfigyeléseire alapozhatták munkájukat.

Már régen észrevettük, hogy a fényesség váltakozó jelleggel bír, így biztosak voltunk abban, hogy a légkörben felhőzónák találhatók, amelyek a bolygó forgása következtében időről időre feltűnnek és fokozatosan változnak. Emellett arra is gondoltunk, hogy hőmérsékleti ingadozások, kémiai reakciók, valamint a sarki fény is hatással lehet a fényesség változásaira, de ezekben a tényezőkben nem voltunk teljesen biztosak.

- magyarázta Allison McCarthy, a Bostoni Egyetem doktori hallgatója.

A sarki fény által generált rádiójelet először 2018-ban az VLA rádiócsillagászati rendszer révén azonosították, ami mérföldkőnek számít az exobolygók felfedezésében. A James Webb űrtávcső infravörös-közeli és infravörös színképelemző műszerei révén végzett több száz mérés során nemcsak felhőfoltokat azonosítottak, hanem forró, infravörösen sugárzó területeket is felfedeztek, amelyek a felhők fölött helyezkednek el. A bolygó vizsgálata során, amely két különböző fordulaton zajlott, a színspektrum folyamatosan változott, percenként újabb és újabb meglepetéseket tartogatva.

A vizsgálatok során számos görbe megfigyelhető, amelyek időnként erősödnek, máskor pedig gyengülnek, míg akadtak olyanok is, amelyek szinte változatlanok maradtak. A szakértők magyarázata szerint ez a jelenség hasonló ahhoz, mintha a Földet elemeznénk ezzel a módszerrel, ahol a kék szín dominál, mivel a bolygó forgása következtében a Csendes-óceán takarja el a látható területeket. A csillagászok esetében azonban a helyzet bonyolultabb: a hatalmas gázóriások légkörének különböző mélységeiben (vagy magasságaiban) található rétegeket kell figyelembe venniük.

A mélyebb felhőrétegekben végzett mérések vasat jeleztek, míg a magasabb szinteken szilikátok bukkantak fel. Emellett akadtak olyan görbék is, amelyek sem a bolygó felhőivel, sem a hőmérsékleti viszonyokkal nem hozhatók összefüggésbe. Ezek valószínűleg a James Webb űrteleszkóp által észlelt szén-dioxid és szén-monoxid jelenlétéhez kapcsolódó reakciókkal állnak összefüggésben.

A kémiai összetétel titkai még felfedezésre várnak, de az eddigi eredmények rendkívül ígéretesek, és arra engednek következtetni, hogy a szén-dioxid és a metán mennyisége változásokat mutathat. Amikor egy exobolygót vizsgálunk, és csupán egyetlen méréssel rendelkezünk, fontos, hogy tudatában legyünk annak, hogy ez a minta nem feltétlenül tükrözi az egész bolygó állapotát.

- A helyzetet összegző megállapításokat tett Johanna Vos, a Trinity College Dublin kutatója.