Den gyllene medelvägen: James Webb upptäcker en jätteplanet som varken är för varm eller för kall

Jätteplaneter brukar hamna i två fack. Antingen är de iskalla, som Jupiter och Saturnus långt ute i vårt solsystem. Eller så är de extremt heta – så kallade heta jupiters – som kretsar tätt kring sin stjärna och kokar i temperaturer som smälter bly.

Men mitt emellan finns en tredje möjlighet. Och nu har forskarna fått en första titt på en sådan planet.

TOI-199b: En planet med lagom värme

Med hjälp av James Webb-teleskopet har astronomer undersökt exoplaneten TOI-199b. Den ligger på ungefär 80 grader Celsius. För oss låter det varmt, men för en gasjätte är det ovanligt behagligt. De flesta jätteplaneter är antingen frusna eller glödheta. TOI-199b hör till ett sällsynt gäng – de tempererade gasjättarna.

Det som gör upptäckten extra intressant är att det är första gången forskare kunnat titta närmare på atmosfären hos just en sådan planet.

Varför det är viktigt att studera sådana planeter

De flesta gasjättar vi hittat hittills faller in i de två extremerna. Att hitta en som ligger mitt emellan är ovanligt. Och att kunna analysera dess atmosfär är ännu mer ovanligt.

Genom att titta på vad den här typen av planeter består av kan forskare testa hur planeter bildas. Olika världar ger olika pusselbitar. Och ibland kan det ge ledtrådar även till hur vår egen atmosfär har utvecklats.

Hur de undersökte en planet 330 ljusår bort

För att se in i atmosfären på TOI-199b använde forskarna en teknik som heter transmissionsspektroskopi. När planeten passerade framför sin stjärna, från vår synvinkel, skickades stjärnljus genom planetens luftlager.

Gaser tar upp olika färger av ljuset – varje ämne har sin egen signatur. James Webb-teleskopet delade upp ljuset i olika våglängder. När de jämförde det ljus som passerade under passagen med det normala ljuset kunde de se vilka delar av regnbågen som var saknade. Det gav en hint av vad planeten hade i sin atmosfär.

Transiterna varade ungefär sju timmar – betydligt längre än de kortare passager man ser hos heta jupiters.

Vad de såg: metan och mer

I atmosfären på TOI-199b fanns metan. Det var vad teorin hade förutspått,所以 det är ett viktigt konfirmationssteg. Men det tyder också på att det finns ammoniak och koldioxid i atmosfären. Med mer data kan forskarna mäta hur mycket av varje ämne det är.

En ny kategori att utforska

Med TOI-199b får forskare en ny typ av planet att studera. De har hittills begränsat sig till att betrachten två typer av jätteplaneter – de frusna och de heta. Nu öppnar de sig en ny väg.

Det ger en bättre förståelse av hur universum fungerar. Vad som är vanligt och vad som är ovanligt. Och det kan på sikt även ge insikter om vår egen planet.