詹姆斯韦伯第一次拍下了系外行星的照片

詹姆斯韦伯太空望远镜首次直接拍摄了系外行星。这是令人兴奋的,因为直接对系外行星进行成像是非常罕见的,通常,它们的存在必须从其他数据中推断出来。通过拍摄太阳系外行星的图像,韦伯展示了我们如何能够收集比以往任何时候都更多的关于遥远世界的信息。

已知的系外行星有 5,000 多颗,但其中绝大多数是使用过境法等技术检测到的,在这种方法中,当一颗行星从主恒星前面经过时,来自主恒星的光会略微下降,或者径向速度,其中一颗恒星受到行星引力的轻微拉扯。在这些方法中,由于可以在恒星上观察到的影响,推断行星的存在,因此不能直接观察到行星本身。然而,在极少数情况下,可以直接观察到系外行星,特别是如果它是位于相对较近的大型行星

该图像显示了不同红外光波段的系外行星 HIP 65426 b。
这张图片显示了从詹姆斯韦伯太空望远镜看到的不同红外波段的系外行星 HIP 65426 b:紫色显示 NIRCam 仪器在 3.00 微米处的视图,蓝色显示 NIRCam 仪器在 4.44 微米处的视图,黄色显示 MIRI 仪器的视图在 11.4 微米处,红色显示 MIRI 仪器在 15.5 微米处的视图。由于不同的韦伯仪器捕获光的方式,这些图像看起来不同。 NASA/ESA/CSA、A Carter (UCSC)、ERS 1386 团队和 A. Pagan (STScI)

韦伯对系外行星 HIP 65426 b 进行了一次这样的直接观察,并能够使用四种不同的滤镜捕捉到这颗行星的图像。这些过滤器中的每一个都对应于不同波长的光,捕捉地球及其环境的不同特征。这颗行星很大,质量是木星的 6 到 12 倍,相对年轻,只有 15 到 2000 万年。

“这是一个变革性的时刻,不仅对韦伯来说,而且对整个天文学来说也是如此,”观测组负责人萨沙·欣克利在一份声明中说。

为了观察这颗行星,研究人员需要阻挡来自行星主恒星的光。由于恒星比行星亮得多,因此必须阻挡这种光才能看到行星。这是通过一种称为日冕仪的仪器来完成的,该仪器是一种可以阻挡来自明亮光源的光的面罩。

“韦伯日冕仪在抑制主星光线方面的效果确实令人印象深刻,”欣克利说。

“获得这张照片感觉就像在挖掘太空宝藏,”另一位研究人员 Aarynn Carter 说。 “起初,我只能看到来自恒星的光,但经过仔细的图像处理,我能够移除光并发现这颗行星。”

这一发现证明了韦伯在发现和调查系外行星方面的一些能力。 “我认为最令人兴奋的是我们才刚刚开始,”卡特说。 “还有更多系外行星的图像将塑造我们对它们的物理、化学和形成的整体理解。我们甚至还可能发现以前未知的行星。”


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