James-Webb-romteleskopet fortsetter å forbløffe forskere. Nylig har den for første gang oppdaget CO2 i atmosfæren til WASP-39b, en planet som ligger utenfor solsystemet.
Planeten WASP-700b ligger nesten 39 lysår fra jorden, og er en varm gassgigant som kretser rundt en sollignende stjerne. Avstanden mellom planeten og dens stjerne er bare omtrent en åttendedel av avstanden mellom Sol og Mercury. Den fullfører én revolusjon på litt over fire Earth dager. På grunn av den intense solen den mottar planet varmes opp til rundt 900°C.
Studiemedforfatter, en astronomiprofessor ved Universitetet i Genève og NCCR PlanetS-medlem Monika Lendl forklarer, "Varmen får planetens atmosfære til å utvide seg, noe som gjør WASP-39b en tredjedel større enn Jupiter, største gassgiganten i vårt solsystem."
"Når en planet passerer rett foran vertsstjernen sin, passerer noe av stjernens lys gjennom den planetariske atmosfæren før den når teleskopet. Atmosfæren filtrerer ut noen farger av dette lyset mer effektivt enn andre, avhengig av faktorer som sammensetning, tykkelse og skyinnhold.»
"Med James Webb-teleskopet kan forskere bryte ned lys i dets farger for å identifisere karakteristiske "fingeravtrykk" av forskjellige gasser og bestemme sammensetningen av atmosfæren."
Takket være Webb Telescopes Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) instrument, kunne forskere oppdage fingeravtrykket til karbondioksid i lyset som passerte gjennom atmosfæren til WASP-39b.
Dominique Petit dit de la Roche, en forsker ved Universitetet i Genève, medforfatter av studien, og NCCR PlanetS-medlem, sa, "Fra første blikk på dataene var det allerede klart at vi hadde å gjøre med en spektakulær oppdagelse. For første gang har karbondioksid blitt oppdaget på en planet utenfor solsystemet».
Natalie Batalha ved University of California i Santa Cruz, lederen for det internasjonale forskerteamet som utførte observasjonene, sa: "Å oppdage et så tydelig signal av karbondioksid på WASP-39b lover godt for deteksjon av atmosfærer på mindre, jordiske planeter, så vel som for å måle mengder av andre gasser som vann og metan."
Elspeth Lee, en medforfatter av studien, Ambizione-stipendiat ved Universitetet i Bern, og medlem av NCCR PlanetS, sa, "Å forstå sammensetningen av en planets atmosfære gir også innsikt i planetens opprinnelse og dens utvikling. Karbondioksidmolekyler er følsomme sporere av historien om planetdannelse. Den klare påvisningen av karbondioksid i WASP-39b gir oss informasjon om beholdningen av karbon- og oksygenmolekyler i atmosfæren. Dette gir oss en ide om de forskjellige kjemiske prosessene i atmosfærer under så ekstreme forhold og det mulige stein- og gassmaterialet som planeten kan ha plukket opp under dannelsesfasene.»
NIRSpec-observasjonene av WASP-39b er bare en del av en større undersøkelse med James Webb-teleskopet, som inkluderer ytterligere kommentarer fra WASP-39b og ordene til to andre planeter. Observasjonene er en del av det såkalte Early Release Science-programmet, som ble utviklet for å lage vitenskapelige data fra James Webb-teleskopet tilgjengelig for det internasjonale forskningsmiljøet så raskt som mulig, og dermed sikre best mulig vitenskapelig bruk av romteleskopet.
Tidsreferanse:
- JWST Transiting Exoplanet Community Science Team for tidlig utgivelse. Identifikasjon av karbondioksid i en eksoplanetatmosfære. Jorden og planetarisk astrofysikk. GJØR JEG: 10.48550/arXiv.2208.11692
