JWST paljasti suolapilvet 'Vaaleanpunaisella planeetalla' GJ 504b

Tähtijärjestelmän arvioidaan olevan noin 160–250 miljoonaa vuotta vanha, mikä tekee GJ 504b:stä suhteellisen nuoren maailman .

Suolainen yllätys taivaalla

JWST-datan suurin yllätys oli suolapilvien löytyminen GJ 504b:n ilmakehästä. Toisin kuin kuumemmilla eksoplaneetoilla nähdyt silikaattipilvet, täällä pilvet koostuvat sulfideista ja metallisuoloista, kuten kaliumkloridista (KCl) ja sinkkisulfidista (ZnS) .

Tämä on ensimmäinen kerta, kun tällaiset eksoottiset pilvityypit on vahvistettu suoraan kuvatulla planeettamassaisella kohteella. Suolat muodostavat sumukerroksia maailman viileässä lämpötilassa, noin 550 K:ssa, vahvistaen teoreettisia malleja, jotka ennustivat, että Jupiterin kaltaisten ilmakehien näissä lämpötiloissa tulisi muodostaa alkali-suolojen tiivistymispilviä, ei silikaattipölyä .

Tämän löydön, josta Northwestern-yliopiston johtamat tähtitieteilijät raportoivat kesäkuussa 2026, katsotaan tarjoavan ensisijaista suoraa näyttöä suolapilvistä kylmän kohteen ilmakehässä .

Raskaampi maailma planeetan ja ruskean kääpiön rajalla

JWST-data on myös tarkentanut GJ 504b:n massaa huomattavasti ylöspäin. Alun perin arviolta noin 4 Jupiterin massaa, kohteen arvioidaan nyt olevan ~20–28 Jupiterin massaa, parhaan arvion ollessa noin 25 M_J .

Tämä asettaa sen deuteriumfuusion rajan tuntumaan, mikä hämärtää planeetan ja ruskean kääpiön ("epäonnistunut tähti") välistä rajaa. Tämän vuoksi tähtitieteilijät viittaavat siihen usein "planeettamassaisena seuralaisena" eikä planeettana . Sen suuri massa tekee GJ 504b:stä kriittisen testikohteen ymmärtää, missä planeetan ja ruskean kääpiön raja kulkee ja miten tämän rajan lähellä olevat kohteet syntyvät ja jäähtyvät .

Uusi vertailukohta kylmille eksoplaneetoille

Ennen JWST:tä ymmärryksemme suoraan kuvatuista eksoplaneetoista rajoittui suurelta osin kuumiin nuoriin Jupiteriin, joiden lämpötila on 800–1800 K. Noin 550 K:n ilmakehän lämpötilallaan GJ 504b on kylmin suoraan kuvattu eksoplaneetta, jonka spektri on tallennettu, ja se tarjoaa ainutlaatuisen sillan näiden kuumien maailmojen ja oman kylmän Jupiterimme (~130 K) välillä .

Suolapilvien ja monimutkaisen kemian, mukaan lukien ammoniakin, havaitseminen on muuttanut GJ 504b:n himmeästä vaaleanpunaisesta pisteestä hyvin karakterisoiduksi vertailukohteeksi. Sen havainnot antavat tutkijoille mahdollisuuden validoida pilvifysiikan, typpikemian ja kaasujättiläisten ilmakehien kehityksen malleja matalammissa lämpötiloissa, tehden siitä uuden ankkuripisteen kylmien, suoraan kuvattujen planeettojen ymmärtämiselle .