Das James-Webb-Weltraumteleskop hat bei einem jungen Stern rund 110 Lichtjahre von der Erde entfernt einen schwachen Punkt aufgenommen, der zu einem Planeten von ungefähr Saturnmasse passt. Sollte sich die Deutung bestätigen, wäre TWA 7b der erste fremde Planet, den Webb selbst durch direkte Abbildung entdeckt hat. Die Aufnahme stammt vom Juni 2024; die wissenschaftliche Veröffentlichung folgte am 25. Juni 2025. Spätere Beobachtungen und Katalogeinträge stützen die Planetendeutung, während die ursprüngliche Arbeit eine Hintergrundgalaxie noch nicht vollständig ausschließen konnte.
Im Zentrum der Beobachtung steht TWA 7, ein sehr junger Stern im Sternbild Luftpumpe. Er gehört zur TW-Hydrae-Assoziation und ist erst rund 6,4 Millionen Jahre alt. Seine Staubscheibe liegt nahezu von oben sichtbar im Blickfeld. Diese günstige Orientierung erlaubt Astronomen, mehrere Ringe und Lücken in der Scheibe zu erkennen. Genau in einer solchen Lücke fand das internationale Team um Anne-Marie Lagrange eine kompakte Infrarotquelle.
Die Forscher arbeiten am CNRS, am Observatoire de Paris-PSL und an der Université Grenoble Alpes sowie an weiteren Einrichtungen. Ihre Messung nutzte das Mittelinfrarot-Instrument MIRI des James-Webb-Teleskops. Die Veröffentlichung in Nature beschreibt die Quelle als starken Hinweis auf einen Planeten mit deutlich weniger Masse als Jupiter.
Die Infrarotquelle liegt am Himmel etwa 1,5 Bogensekunden vom Stern entfernt. Aus der Entfernung des Systems ergibt sich ein projizierter Abstand von ungefähr 50 bis 52 Astronomischen Einheiten. Eine Astronomische Einheit entspricht dem mittleren Abstand zwischen Erde und Sonne. TWA 7b wäre damit rund fünfzigmal weiter von seinem Stern entfernt als die Erde von der Sonne.
Die Position ist besonders interessant, weil die Quelle in einer Lücke eines schmalen Staubrings sitzt. Die Scheibe von TWA 7 besteht aus drei größeren ringförmigen Strukturen. Solche Ringe und Zwischenräume können entstehen, wenn ein Planet mit seiner Schwerkraft kleinere Körper auf bestimmte Bahnen zwingt oder aus Bereichen verdrängt. Schon vor der Webb-Beobachtung hatten Aufnahmen des Instruments SPHERE am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte die Staubstruktur sichtbar gemacht.
Ein Planet an der beobachteten Stelle könnte deshalb gleich mehrere Eigenschaften der Scheibe erklären. Seine Gravitation würde die Bahnen von Staubteilchen und größeren Gesteinsbrocken beeinflussen. In Computersimulationen erzeugt ein Körper mit ungefähr der abgeleiteten Masse eine Struktur, die zu den beobachteten Ringen und ihrer Unterbrechung passt. Die Übereinstimmung zwischen Position und Modell macht die Planetendeutung plausibel, ersetzt aber keine unabhängige Messung der Umlaufbewegung.
Die direkte Aufnahme eines Planeten ist schwierig, weil ein Stern sein Umfeld weit überstrahlt. Selbst ein großer Planet reflektiert oder sendet viel weniger Licht aus als sein Mutterstern. Ohne besondere Technik würde sein schwaches Signal in den hellen Beugungsmustern und Reflexen des Sternlichts untergehen. MIRI verwendet deshalb einen Koronografen, der das direkte Licht der zentralen Quelle abschirmt.
Bei TWA 7 kam ein Koronograf mit einer Vier-Quadranten-Maske zum Einsatz. Zusätzlich verglichen die Wissenschaftler die Beobachtung mit einem Referenzstern und bearbeiteten die Daten, um verbliebene Beugungsstrukturen zu unterdrücken. Die Aufnahmen entstanden am 21. Juni 2024 mit dem Filter F1140C, dessen zentrale Wellenlänge bei 11,3 Mikrometern liegt. Die Beobachtungszeit für das Ziel betrug insgesamt vier Stunden, verteilt auf zwei Aufnahmen mit leicht unterschiedlichen Teleskoppositionen.
Nach der Verarbeitung blieb eine kompakte Quelle übrig, die im mittleren Infrarot deutlich hervortritt. Das ist keine gewöhnliche Fotografie mit sichtbarem Licht. MIRI registriert Wärmestrahlung, die bei einem jungen, noch warmen Planeten besonders aussagekräftig sein kann. Der Koronograf macht dabei nicht den Planeten selbst heller, sondern reduziert den störenden Anteil des Sternlichts, sodass das schwache Signal messbar wird.
Aus der Helligkeit der Quelle und dem Vergleich mit Entwicklungs- und Atmosphärenmodellen leiteten die Autoren eine Masse von ungefähr 0,3 Jupitermassen ab. Das entspricht rund hundert Erdmassen und liegt in der Größenordnung des Saturns. Die Schätzung ist modellabhängig: Sie setzt unter anderem voraus, dass Planet und Stern gleich alt sind. Ein jüngeres Alter des Planeten würde bei gleicher beobachteter Helligkeit eine geringere Masse erlauben.
Auch die Temperatur wurde nicht wie bei einem Thermometer direkt gemessen. Die Modelle ergeben einen effektiven Temperaturbereich von etwa 305 bis 335 Kelvin. Der häufig genannte Näherungswert von 320 Kelvin entspricht rund 47 Grad Celsius. Gemeint ist die aus der Infrarotstrahlung abgeleitete effektive Temperatur des Planeten, nicht die Temperatur einer festen Oberfläche. Ein Gasplanet besitzt keine feste Oberfläche wie die Erde.
Mit ungefähr hundert Erdmassen wäre TWA 7b erheblich leichter als die meisten zuvor direkt abgebildeten Exoplaneten. Die Nature-Arbeit beziffert den Abstand zu den bis dahin direkt fotografierten Planeten auf mindestens einen Faktor zehn. Zugleich zeigen die Berechnungen, dass MIRI unter günstigen Bedingungen noch leichtere Körper hätte nachweisen können. Für diese Aussage gelten allerdings die konkreten Beobachtungsbedingungen und der Abstand zum Stern; sie ist keine allgemeine Nachweisgrenze für alle Planetensysteme.
Eine Lichtquelle neben einem Stern muss nicht automatisch zu dessen Planetensystem gehören. Sie könnte zufällig weit hinter dem Stern liegen und nur aus unserer Perspektive in seiner Nähe erscheinen. Das Team prüfte deshalb verschiedene Erklärungen. Ein Objekt aus unserem Sonnensystem ließ sich anhand seiner erwarteten Bewegung ausschließen. Auch ein gewöhnlicher Vordergrund- oder Hintergrundstern passt nicht zu den gemessenen Eigenschaften.
Eine seltene Hintergrundgalaxie blieb in der ursprünglichen Analyse jedoch als Möglichkeit bestehen. Die Forscher schätzten die Wahrscheinlichkeit, innerhalb eines Radius von 1,5 Bogensekunden um TWA 7 eine Galaxie mit den passenden Eigenschaften zu finden, auf etwa 0,34 Prozent. Dieser Wert ist klein, aber nicht null. Die Lage der Quelle genau in einer Ringlücke spricht zusätzlich für einen Planeten, weil eine solche Position mit den Modellen der Scheibe übereinstimmt.
Eine besonders wichtige Bestätigung wäre der Nachweis einer gemeinsamen Eigenbewegung. Stern und Planet müssen sich gemeinsam über den Himmel bewegen. Ein weit entfernter Hintergrundkörper würde dagegen eine andere scheinbare Bewegung zeigen. In den MIRI-Daten fehlte zunächst eine ausreichend lange zeitliche Basis, um diese Bewegung direkt zu bestimmen. Die Autoren bezeichneten das Objekt deshalb in der ursprünglichen Arbeit als Planetenkandidaten und forderten weitere Beobachtungen.
Nach der ersten MIRI-Aufnahme untersuchte ein weiteres Team TWA 7 mit Webbs Nahinfrarotkamera NIRCam. Die im Juli 2025 veröffentlichte Arbeit fand im Filter F444W eine schwache Emission an der Position des Kandidaten. Die Autoren werteten diese zusätzliche Messung als Unterstützung für einen Planeten mit weniger als einer Jupitermasse und als Argument gegen eine Hintergrundgalaxie. Die Signale lagen allerdings nur im Bereich von zwei bis drei Standardabweichungen und waren damit für sich genommen keine hochsignifikante Entdeckung.
Eine 2026 veröffentlichte dynamische Untersuchung behandelte TWA 7b bereits als äußeren Planeten des Systems. Sie untersuchte vor allem, ob ein weiterer, bislang nicht nachgewiesener Planet die scharfe innere Kante der Staubscheibe erklären könnte. Die Modellrechnungen sprechen dafür, dass ein zusätzlicher Körper zwischen etwa 13 und 23 Astronomischen Einheiten die Scheibe beeinflussen könnte. Diese Arbeit bestätigt nicht durch eine neue direkte Aufnahme die Identität von TWA 7b, zeigt aber, wie die beobachtete Quelle inzwischen in Modelle des gesamten Systems eingeht.
Auch das NASA Exoplanet Archive führt TWA 7b inzwischen mit dem Status „Confirmed Planet“ und nennt eine Masse von 108 Erdmassen mit einer Unsicherheit von 19 Erdmassen. Der Eintrag ordnet die Entdeckung dem direkten Imaging im Jahr 2025 zu. Damit hat sich die Einordnung gegenüber der vorsichtigen Formulierung der ersten Pressemitteilungen weiterentwickelt. Die ursprüngliche Nature-Arbeit bleibt dennoch wichtig, weil sie offenlegt, welche Beobachtungsgrenzen und Alternativerklärungen bei der ersten Identifizierung bestanden.
Die Bedeutung des Fundes liegt nicht allein darin, dass Webb einen weiteren Exoplaneten abbildet. Die direkte Bildgebung erreicht zunehmend kleinere und kühlere Körper, die zuvor im Licht ihrer Sterne kaum erkennbar waren. Gerade junge Planeten strahlen noch Wärme aus ihrer Entstehungsphase ab. Im mittleren Infrarot kann diese Wärmestrahlung gegenüber dem Sternsignal besser zugänglich sein als im sichtbaren Licht.
Die Staubscheibe bietet zugleich einen natürlichen Hinweis darauf, wo sich ein Planet befinden könnte. Ringe, Lücken und asymmetrische Strukturen entstehen nicht beliebig. Kleine Körper kollidieren, Staub wird durch Strahlungsdruck verschoben und größere Planeten verändern die Bahnen des Materials. Wenn ein direkt aufgenommenes Objekt genau dort liegt, wo die Scheibenstruktur einen gravitativen Einfluss erwarten lässt, ergänzen sich zwei unabhängige Arten von Hinweisen: das Licht des möglichen Planeten und die Form des Materials um ihn herum.
Für die weitere Untersuchung sind zusätzliche Infrarotmessungen und möglichst Spektren wichtig. Sie könnten die Temperatur, die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre und damit auch die Masse genauer eingrenzen. Längere Beobachtungsabstände helfen außerdem, die Bewegung des Objekts gegenüber dem Stern zu verfolgen. Erst solche Daten erlauben es, seine Bahn und seine physikalischen Eigenschaften immer präziser zu bestimmen.
TWA 7 ist damit ein selten günstiges Labor für die Untersuchung junger Planetensysteme. Der Stern ist nah genug, seine Scheibe erscheint nahezu von oben, und der vermutete Planet steht weit genug vom Stern entfernt, um ihn mit einem Koronografen getrennt abzubilden. Die Webb-Aufnahme aus dem Jahr 2024 lieferte den entscheidenden direkten Hinweis; spätere Daten und Katalogbewertungen haben die Planetendeutung inzwischen weiter gestützt.
Titelbild: Webb-MIRI-Koronografenaufnahme von TWA 7 mit Staubscheibe (blau, VLT/SPHERE) und dem Planetenkandidaten TWA 7b von ESA/Webb, NASA, CSA, A.M. Lagrange, M. Zamani (ESA/Webb), ESA/Webb, Lizenz CC BY 4.0, zugeschnitten.
A.-M. Lagrange et al., Nature: Evidence for a sub-Jovian planet in the young TWA 7 disk; doi:10.1038/s41586-025-09150-4
K. A. Crotts et al., Follow-up Exploration of the TWA 7 Planet–Disk System with JWST NIRCam; The Astrophysical Journal Letters, 2025
A. Lacquement et al., Astronomy & Astrophysics: Dynamics of the TWA 7 planetary system and possibility of an additional planet; doi:10.1051/0004-6361/202659112
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