人類首次在太陽(yáng)系之外，直接捕捉到了一顆行星的真實(shí)光芒。這則歷史性消息成為天文學(xué)界焦點(diǎn)。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）成功拍攝到一顆環(huán)繞遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行、體積與土星相仿的系外行星圖像。這顆被命名為TWA 7b的行星，距離地球約111光年，圍繞著一顆年輕的紅矮星運(yùn)轉(zhuǎn)?？茖W(xué)估算顯示，TWA 7b的質(zhì)量約為地球的100倍，與土星相當(dāng)。這項(xiàng)成就之所以非凡，在于它首次直接“看見(jiàn)”了此前難以企及的較小系外世界——TWA 7b是迄今人類直接成像探測(cè)到的最小系外行星，其質(zhì)量?jī)H為過(guò)往直接成像發(fā)現(xiàn)的行星的十分之一。

盡管韋伯望遠(yuǎn)鏡已發(fā)現(xiàn)數(shù)百顆系外行星，但之前均依賴“間接”探測(cè)。最常見(jiàn)的“凌星法”是通過(guò)觀測(cè)行星掠過(guò)恒星前方時(shí)導(dǎo)致的恒星光線周期性變暗來(lái)推斷行星的存在。此次突破的關(guān)鍵在于韋伯望遠(yuǎn)鏡搭載的“日冕儀”設(shè)備。該設(shè)備猶如一個(gè)精密的光盾，能有效阻擋來(lái)自母恒星的強(qiáng)烈眩光。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步運(yùn)用圖像處理技術(shù)消除殘余光暈，最終從恒星光芒的“陰影”中，分辨出行星自身散發(fā)出的微弱紅外輻射信號(hào)。

來(lái)自巴黎天文臺(tái)的資深天體物理學(xué)家、研究領(lǐng)銜者安妮-瑪麗·拉格朗日博士揭示了此發(fā)現(xiàn)的巨大意義。她指出，探測(cè)系外行星本身已屬不易，而直接拍攝成像更是難上加難。在TWA 7b之前，人類能直接拍攝到的行星都是質(zhì)量遠(yuǎn)超木星數(shù)倍的龐然巨物。此次目標(biāo)選擇也頗具匠心：團(tuán)隊(duì)專注于那些能以“俯視”姿態(tài)觀察其兩極及環(huán)繞碎屑盤的年輕恒星系統(tǒng)。這些年輕恒星周圍的物質(zhì)碎屑盤尚存余溫，更易被紅外望遠(yuǎn)鏡捕捉。擁有約640萬(wàn)年歷史的TWA 7恒星恰好符合這些條件——已知其存在三條清晰可辨的碎片環(huán)帶，并且其軌道平面正朝向地球視角展開(kāi)。

觀測(cè)結(jié)果證實(shí)了研究者的預(yù)期。在成功屏蔽恒星光線后，韋伯望遠(yuǎn)鏡清晰揭示了三重碎片環(huán)圍繞母星運(yùn)轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。在最內(nèi)層一道狹窄碎屑環(huán)的某個(gè)“空洞”區(qū)域，探測(cè)器捕捉到一個(gè)微弱但清晰的紅外熱源。其位置距恒星的距離，達(dá)到了日地間距的52倍。拉格朗日博士分析，該空洞結(jié)構(gòu)強(qiáng)烈暗示此處存在一顆年輕行星正在清空自身軌道附近的物質(zhì)。雖然極小的概率指向背景深處的某個(gè)星系，但綜合數(shù)據(jù)分析表明，它極可能是一顆尚在演化冷卻過(guò)程中的年輕行星，其表面溫度約為47攝氏度。特別值得注意的是，一條緊鄰行星軌道的纖細(xì)環(huán)帶也被同時(shí)發(fā)現(xiàn)。這種名為“特洛伊環(huán)”的結(jié)構(gòu)雖被理論模型預(yù)測(cè)，卻是首次在宇宙中被實(shí)際觀測(cè)到。拉格朗日博士表示：“它顯然誕生于此恒星系統(tǒng)數(shù)百萬(wàn)年前的原始行星盤，并且正與周圍碎片盤發(fā)生著引力互動(dòng)。”

這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著系外行星探測(cè)邁入新階段。這是人類首次直接拍攝到與太陽(yáng)系內(nèi)巨行星（土星、木星等）規(guī)模相當(dāng)?shù)奶?yáng)系外行星影像，打破了此前的質(zhì)量下限紀(jì)錄。韋伯望遠(yuǎn)鏡展現(xiàn)的強(qiáng)大能力顯示，未來(lái)甚至有望探測(cè)到質(zhì)量?jī)H為木星百分之十的系外行星。這些寶貴的直接觀測(cè)數(shù)據(jù)，將為破解太陽(yáng)系形成之謎提供全新線索。然而，拉格朗日博士也冷靜地指出了當(dāng)前技術(shù)的邊界：人類目前尚不具備能力直接拍攝到位于“宜居帶”（即恒星周圍可能存在液態(tài)水的區(qū)域）內(nèi)、類似地球大小的行星。探尋地外生命的最終答案，仍需期待諸如美國(guó)宇航局（NASA）籌劃中的“宜居世界觀測(cè)站”等下一代更強(qiáng)望遠(yuǎn)鏡的問(wèn)世。