ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）を用いた天文学者チームが、木星に似た冷たい巨大ガス惑星「Epsilon Indi Ab」において、厚い水氷の雲を検出しました。マックス・プランク天文学研究所の研究者が主導したこの発見により、惑星の大気中に予想よりも少ないアンモニアしか含まれていないことが明らかになりました。これは既存のモデルを覆すものであり、遠方の惑星を研究するための技術を前進させるものです。
マックス・プランク天文学研究所のエリザベス・マシューズ氏率いるチームは、JWSTの中赤外線装置（MIRI）を使用してEpsilon Indi Abの直接撮影に成功しました。インディアン座の恒星Epsilon Indi Aを周回するこの惑星は、木星の7.6倍の質量を持ちつつ、直径は木星と同程度です。この惑星は主星から木星と太陽の距離の約4倍離れた軌道を周回しており、形成時の残留熱の影響で、表面温度は200から300ケルビンと木星よりも暖かくなっています。コロナグラフを用いて主星の光を遮断した観測では、11.3μmでの観測および以前の10.6μmのデータからアンモニアの減少が示され、地球の巻雲のようなまだら状の水氷の雲が存在することが示唆されました。エリザベス・マシューズ氏は、「JWSTのおかげで、ついに太陽系に類似した惑星を詳細に研究できるようになりました。もし私たちが数光年離れた場所から太陽系を見ている異星人だとしたら、JWSTは木星を詳細に観測できる初めての望遠鏡となるでしょう」と述べています。マックス・プランク天文学研究所の博士課程の学生であるバヴェシュ・ラジプート氏は、この惑星の質量とサイズについて言及しました。テキサス大学オースティン校のジェームズ・マング氏は、「かつては検出不可能と思われていたことが今や手の届く範囲となり、雲の存在を含めたこうした大気の構造を調査できるようになりました」と付け加えました。アストロフィジカル・ジャーナル・レターズに掲載されたこの研究結果は、雲を含むより精緻な大気モデルの必要性を強調しています。研究チームは今後もJWSTによる観測を計画しており、2026年から2027年に打ち上げ予定のNASAのナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡からの支援も期待しています。