Webb je zaznal ogljikov dioksid v atmosferi eksoplaneta

Vesoljski teleskop James-Webb še naprej preseneča znanstvenike. Pred kratkim je prvič zaznal CO2 v atmosferi WASP-39b, planeta zunaj sončnega sistema.

Planet WASP-700b, ki se nahaja skoraj 39 svetlobnih let od Zemlje, je vroč plinasti velikan, ki kroži okoli Soncu podobne zvezde. Razdalja med planetom in njegovo zvezdo je le približno ena osmina razdalje med ne in Živo srebro. En obrat opravi v nekaj več kot štirih Zemlja dnevi. Zaradi intenzivne insolacije, ki jo prejme, planet segreje do okoli 900°C. 

Soavtorica študije, profesorica astronomije na Univerzi v Ženevi in ​​članica NCCR PlanetS Monika Lendl pojasnjuje, »Toplota povzroči, da se planetova atmosfera razširi, zaradi česar je WASP-39b za tretjino večji od Jupitra, največji plinski velikan v našem sončnem sistemu."

»Ko gre planet neposredno pred zvezdo gostiteljico, nekaj svetlobe zvezde preide skozi planetarno atmosfero, preden doseže teleskop. Atmosfera filtrira nekatere barve te svetlobe bolj učinkovito kot druge, odvisno od dejavnikov, kot so njena sestava, debelina in vsebnost oblakov.«

"S teleskopom James Webb lahko raziskovalci razčlenijo svetlobo na njene barve, da prepoznajo značilne "prstne odtise" različnih plinov in določijo sestavo ozračja."

Zahvaljujoč instrumentu Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) teleskopa Webb so lahko znanstveniki zaznali prstni odtis ogljikov dioksid v svetlobi, ki je prešla atmosfero WASP-39b.

Dominique Petit dit de la Roche, raziskovalka na Univerza v Ženevi, soavtor študije in član NCCR PlanetS, je dejal, »Že ob prvem pogledu na podatke je bilo jasno, da imamo opravka s spektakularnim odkritjem. Prvič so zaznali ogljikov dioksid na planetu zunaj sončni sistem«.

Natalie Batalha s kalifornijske univerze v Santa Cruzu, vodja mednarodne raziskovalne skupine, ki je izvedla opazovanja, je dejala, "Zaznavanje tako jasnega signala ogljikovega dioksida na WASP-39b je dober znak za zaznavanje atmosfer na manjših planetih zemeljske velikosti, kot tudi za merjenje številčnosti drugih plinov, kot sta voda in metan."

Elspeth Lee, soavtorica študije, sodelavka Ambizione na Univerzi v Bernu in članica NCCR PlanetS, je dejal, »Razumevanje sestave atmosfere planeta omogoča tudi vpogled v izvor planeta in njegov razvoj. Molekule ogljikovega dioksida so občutljivi sledilci zgodbe o nastanek planeta. Jasno zaznavanje ogljikovega dioksida v WASP-39b nam daje informacije o inventarju molekul ogljika in kisika v ozračju. To nam daje idejo o raznolikih kemičnih procesih v atmosferi v tako ekstremnih razmerah in možnem kamninskem in plinastem materialu, ki ga je planet morda pobral med svojimi fazami nastajanja.

Opazovanja WASP-39b NIRSpec so le del večje preiskave s teleskopom James Webb, ki vključuje dodatne komentarje WASP-39b in besede dveh drugih planetov. Opazovanja so del tako imenovanega programa Early Release Science, ki je bil razvit za pridobivanje znanstvenih podatkov iz Teleskop James Webb čim hitreje na voljo mednarodni raziskovalni skupnosti in s tem zagotovljena najboljša možna znanstvena uporaba vesoljskega teleskopa.

Referenca dnevnika:

1. Znanstvena ekipa skupnosti JWST Transiting Exoplanet za zgodnjo objavo. Identifikacija ogljikovega dioksida v atmosferi eksoplaneta. Zemlja in planetarna astrofizika. DOI: 10.48550/arXiv.2208.11692