James Webb-teleskopet har fanget en eksoplanet som mister atmosfæren – mens det skjer. Rundt den ekstremt varme gasskjempen WASP-121b sveiper to gigantiske haler av helium som strekker seg hundrevis av millioner kilometer ut i rommet. Funnet lar forskere følge atmosfærisk flukt gjennom en hel bane for første gang.

En ultrahet Jupiter – med to haler

WASP-121b, også kalt «Tylos», ligger rundt 858 lysår fra Jorden. Den er en ultrahett Jupiter – en massiv gassplanet så nær sin stjerne at den bruker bare 30 timer på et omløp. Varme fra stjernen presser atmosfæren opp til om lag 2300 grader Celsius.

Observasjonene avslører to heliumhaler som har overrasket forskerne: Én hale strekkes bak planeten, drevet bort av stråling og stjernevind. Den andre kurver foran planeten, trolig trukket innover av stjernens gravitasjon. Til sammen spenner utstrømningene over mer enn 100 ganger planetdiameteren – over tre ganger avstanden mellom planeten og stjernen.

Dette er første gang vitenskapen har studert gasslekasje fra en planet utenfor vårt solsystem gjennom en komplett bane.

37 timer med Webb – en hel runde rundt stjernen

Et internasjonalt team ledet av forskere ved Universitetet i Genève, sammen med blant andre University of Chicago og Max Planck Institute, lot Webb-teleskopet følge WASP-121b i nesten 37 sammenhengende timer – én hel bane. Det er den lengste kontinuerlige deteksjonen av atmosfærisk lekkasje som er registrert.

Forskerne brukte Webb-teleskopets Near-Infrared Spectrograph (NIRISS) til å måle små endringer i lyset fra vertsstjernen når planeten passerte foran den. Slik ble heliumsignalet tydelig – og det varte i mer enn halvparten av planetens omløp.

To haler, én gåte

At én hale presses bort av stråling og stjernevind er forventet. Men at en andre hale kurver foran planeten, er mer uventet. Forskerne peker på at stjernens gravitasjon trolig spiller inn, men den doble halestrukturen er fortsatt et åpent mysterium som det jobbes med i nye teoretiske modeller.

Den doble halestrukturen til WASP-121b forblir et mysterium som forskerne nå arbeider med å forklare.

Derfor er funnet viktig

Ekstremt atmosfæretap gir sjelden innsikt i hvordan planeter utvikler seg under brutale forhold. WASP-121b mister atmosfære så raskt at planeten kan endre seg dramatisk over astronomiske tidsskalaer. Ved å følge flukten i sanntid gjennom en hel bane kan forskere bedre forstå de fysiske prosessene som former atmosfærer i slike miljøer.

• Avstand: 858 lysår
• Omløpstid: 30 timer
• Temperatur: rundt 2300 °C
• Observasjon: nesten 37 sammenhengende timer
• Haler: strekker seg over 100× planetens diameter
• Omfang: mer enn 3× avstanden mellom planet og stjerne
• Varighet: heliumsignalet vedvarte i over halve banen

Oppdagelsen markerer et gjennombrudd i studiet av eksoplaneter og viser Webbs unike evne til å levere detaljer som tidligere var umulige å hente ut. Samtidig kaster fenomenet nytt lys over hvordan atmosfærer reagerer på ekstreme forhold.

Hovedpoenget: Webb har for første gang fulgt atmosfærisk flukt fra en eksoplanet gjennom en hel bane – og avdekket to monumentale heliumhaler rundt WASP-121b. Nå fortsetter arbeidet med modeller som kan forklare den uventede, doble halestrukturen.