Een super donzige exoplaneet, beschreven als een ‘marshmallow’, heeft ‘s werelds krachtigste James Webb Space Telescope (JWST) machteloos gemaakt. Deze planeet heet Kepler-51d. Het behoort tot een uiterst zeldzame planeet met "ultra-lage dichtheid". Zijn grootte ligt dicht bij die van Saturnus, maar zijn massa is slechts enkele keren zo groot als die van de aarde. De totale dichtheid is ongeveer hetzelfde als die van een marshmallow.
Kepler-51d draait rond een zonachtige ster op ongeveer 2615 lichtjaar afstand van de aarde. Samen met de andere twee "super-uitgebreide" planeten in zijn systeem wordt het door astronomen de "marshmallow-planeetfamilie" genoemd. Nieuw onderzoek toont aan dat de planeet is gehuld in een ongewoon dikke laag rook of nevel, die een van de meest extreme atmosferische ‘nevels’ vormt die ooit zijn waargenomen, zozeer zelfs dat de Webb-telescoop niet in staat is duidelijke atmosferische chemische signalen in meerdere golflengtebanden te detecteren.
Volgens bestaande theorieën is dit type planeet qua grootte vergelijkbaar met Saturnus, maar heeft het slechts een zeer kleine rotsachtige kern en een extreem grote gasschil, waardoor de gemiddelde dichtheid verbazingwekkend laag is. Wetenschappers hoopten oorspronkelijk de zeer gevoelige infraroodwaarnemingen van de Webb-telescoop te gebruiken om waterdamp, methaan en andere componenten in de atmosfeer te analyseren om zo de vormings- en evolutiegeschiedenis ervan af te leiden. Er waren echter bijna geen karakteristieke lijnen te zien, wat erop wijst dat rook op grote hoogte al het sterrenlicht in de observatieband "verzacht".
Wat zelfs nog lastiger is, is dat zo’n ‘belachelijk lichte’ planeet in een relatief compacte baan rond zijn moederster draait, veel dichter bij de zon dan de gasreuzenplaneten in het zonnestelsel. Bestaande modellen voor planeetvorming kunnen moeilijk verklaren hoe zo'n kleine kern zo'n enorme atmosfeer dichtbij de ster kan opbouwen, en hoe deze zo'n uitgebreide, dunne structuur lange tijd onder intense straling kan behouden.
Het onderzoeksteam stelde dat er momenteel weinig volwassen theorieën zijn die de vorming en het bestaan van deze ‘heemstplaneten’ volledig kunnen verklaren. Ze hebben het klassieke begrip van mensen over houtachtige gasplaneten grotendeels ondermijnd. Vervolgens zijn astronomen van plan om dergelijke planeten met ultralage dichtheid te blijven observeren in een bredere golflengteband en op een langere tijdschaal, in de hoop meer gegevens te gebruiken om geleidelijk dit mysterie van het universum te ontrafelen waar "zelfs Webb niet doorheen kan kijken".