Astronomowie uzyskali jeden z najbardziej szczegółowych obrazów dwóch młodych olbrzymich planet krążących wokół odległej gwiazdy. Egzoplanety, znajdujące się w układzie o nazwie YSES-1, dostarczają ważnych nowych wskazówek na temat tego, jak powstają i ewoluują planety.
Dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba, naukowcy bezpośrednio zobrazowali dwie masywne, młode egzoplanety w układzie YSES-1. Dostrzegli w nich obłoki krzemianowe, dysk tworzący księżyce i uzyskali jedną z najbardziej szczegółowych atmosfer egzoplanet, jakich kiedykolwiek badano.
Jedna z zaobserwowanych planet ma wysoko w swojej atmosferze chmury zbudowane z cząstek krzemianowych, czyli zasadniczo piasku. Druga jest otoczona pyłowym dyskiem, który może formować księżyce, podobnie jak ma to miejsce w pierścieniach Jowisza.
Odkrycia te podważają obecne teorie powstawania planet i dają rzadki wgląd w to, jak kształtują się gazowe olbrzymy, takie jak Jowisz.
Powstawanie planet na żywo
Układ YSES-1 jest szczególnie fascynujący, ponieważ oferuje wgląd na wczesne etapy powstawania planet. Jeden z gazowych olbrzymów w tym układzie jest podobny do Jowisza, oferując cenną szansę porównania, jak mógł powstać nasz własny układ słoneczny.
Aby zbadać te egzoplanety, naukowcy wykorzystali instrumenty spektroskopowe na pokładzie Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, a następnie przeanalizowali uzyskane widma, aby zbadać z czego zbudowane są te planety i jak mogą się zmieniać w czasie.
Egzotyczne chmury krzemianowe
Dr Nasedkin mówi: „Kiedy przyjrzeliśmy się mniejszemu, bardziej oddalonemu towarzyszowi, znanemu jako YSES 1-c, w jego widmie uzyskanym w podczerwieni znaleźliśmy charakterystyczne struktury pasujące do chmur krzemianowych, czyli takich, które są zbudowane z cząstek przypominających piasek. Jest to najsilniejsza cecha absorpcji krzemianowej zaobserwowana dotychczas na egzoplanecie”.
Długowieczny dysk planetarny
Wewnętrzna planeta, YSES-1b, zaoferowała inne niespodzianki: chociaż cały układ planetarny jest młody, ma 16,7 miliona lat, jest zarazem zbyt stary, aby znaleźć w nim ślady dysku tworzącego planety wokół gwiazdy macierzystej.
Jednak wokół YSES-1b zespół zaobserwował dysk wokół samej planety, który prawdopodobnie dostarcza materiał na planetę i służy jako miejsce narodzin księżyców – podobnych do tych obserwowanych wokół Jowisza.
Do tej pory zidentyfikowano tylko trzy inne takie dyski, oba wokół obiektów znacznie młodszych niż YSES-1b, co rodzi nowe pytania, w jaki sposób ten dysk mógł przetrwać.
Pochodzenie naszego Układu Słonecznego
Zrozumienie, w jaki sposób powstał ten układ planetarny oraz możliwość obserwacji jak w czasie rzeczywistym powstaje planeta podobna do Jowisza da nam dalszy wgląd w pochodzenie naszego układu słonecznego.
Zrozumienie, ile czasu zajmuje formowanie się planet i jaki jest skład chemiczny na końcu formowania, jest ważne, aby dowiedzieć się, jak wyglądały podstawowe elementy budujące nasz układ słoneczny.
Porównując młode układy planetarne z naszym własnym, naukowcy uzyskują wskazówki, jak nasze własne planety zmieniały się w czasie.
Więcej informacji: publikacja “Silicate clouds and a circumplanetary disk in the YSES-1 exoplanet system” autorstwa K. K. W. Hoch i inni, 10 czewca 2025, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-025-09174-w
Opracowanie: Joanna Molenda-Żakowicz
Na ilustracji: Wizja artystyczna układu YSES-1 składającego się z gwiazdy podobnej do Słońca o wieku ~16 milionów lat w centrum, planety YSES-1 b z jej pyłowym dyskiem (po prawej) oraz planety YSES-1 c z chmurami krzemianowymi w atmosferze (po lewej). Źródło: Ellis Bogat
