NASA's James Webb-telescoop legt eerste bewijs van koolstofdioxide vast op een exoplaneet WASP-39b

Een exoplaneet, WASP-39b, is een hete gasreus die rond een zonachtige ster op 700 lichtjaar van de aarde draait en deel uitmaakt van een groter onderzoek op het web dat twee andere transiterende planeten omvat, aldus NASA. In een rapport merkte het bureau op dat het begrijpen van de atmosferische samenstelling van planeten zoals WASP-39b van cruciaal belang is om hun oorsprong en hoe ze zich hebben ontwikkeld te kennen. nieuwe versie.

“CO2-moleculen zijn gevoelige fragmenten van het verhaal van de planeetvorming”, zei Mike Lane, universitair hoofddocent aan de School of Earth and Space Exploration aan de Arizona State University, in het persbericht. Lane is lid van JWST’s Early Release Science Team of Transiting Exoplanets, dat het onderzoek heeft uitgevoerd.

Het team heeft koolstofdioxide gedetecteerd met behulp van de nabij-infraroodspectrometer van de telescoop – een van Webb’s vier wetenschappelijke instrumenten – om de atmosfeer van WASP-39b te observeren. Hun onderzoek maakt deel uit van het Early Science Publishing Program, een initiatief dat is ontworpen om zo snel mogelijk gegevens van de telescoop aan de onderzoeksgemeenschap van exoplaneten te verstrekken, als leidraad voor verder wetenschappelijk onderzoek en ontdekking.

Deze laatste ontdekking is geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift Nature.

“Door deze koolstofdioxide-functie te meten, kunnen we de hoeveelheid vaste stof bepalen versus de hoeveelheid gasvormig materiaal die is gebruikt om deze gigantische gasvormige planeet te vormen,” voegde Lane eraan toe. “In het komende decennium zal JWST deze meting van een verscheidenheid aan planeten uitvoeren, waardoor inzicht wordt verkregen in de details van hoe planeten zijn gevormd en het unieke karakter van ons zonnestelsel.”

READ De zon geeft een krachtige uitbarsting van straling af - X1 zonnevlam

Een nieuw tijdperk in onderzoek naar exoplaneten

erg gevoelig webtelescoop Het werd gelanceerd op eerste kerstdag 2021 in zijn huidige baan op 1,5 miljoen kilometer (ongeveer 932.000 mijl) van de aarde. Door het universum op langere golflengten van licht te observeren dan met andere ruimtetelescopen, kan Webb het begin van de tijd nauwkeuriger bestuderen, op zoek naar niet-waargenomen formaties tussen de eerste sterrenstelsels, en turen in de stofwolken waar zich momenteel sterren en planetaire systemen vormen.

Teamleider Natalie Batalha, hoogleraar astronomie en astrofysica aan UC Santa Cruz, zei in de release. (Een micron is een lengte-eenheid die gelijk is aan een miljoenste van een meter).

zei teamlid Monaza Alam, een postdoctoraal onderzoeker in het Earth and Planetary Laboratory van de Carnegie Endowment for Science. “We kunnen deze kleine verschillen in planeetgrootte analyseren om de chemische samenstelling van de atmosfeer te onthullen.”

Het bereiken van dit deel van het lichtspectrum – dat de Webb-telescoop mogelijk maakt – is essentieel voor het meten van de overvloed aan gassen zoals methaan en water, evenals koolstofdioxide, waarvan wordt aangenomen dat het op veel exoplaneten aanwezig is, aldus NASA. Omdat individuele gassen verschillende combinaties van kleuren absorberen, kunnen onderzoekers volgens NASA “kleine verschillen in de helderheid van licht dat over een spectrum van golflengten wordt doorgelaten onderzoeken om precies te bepalen waaruit de atmosfeer is gemaakt”.

Eerder hebben NASA’s Hubble- en Spitzer-telescopen waterdamp, natrium en kalium in de atmosfeer van de planeet gedetecteerd. “Eerdere observaties van deze planeet door Hubble en Spitzer hebben ons verleidelijke hints gegeven dat koolstofdioxide aanwezig kan zijn,” zei Batalha. “Gegevens van JWST toonden een duidelijk en onmiskenbaar voordeel van CO2 dat zo prominent aanwezig was dat het ons bijna uitschreeuwde.”

Wetenschappers vragen het publiek om de 20 extrasolaire systemen te noemen die door de Webb Telescope zijn waargenomen. Zo dien je je idee in

“Zodra de gegevens op mijn scherm verschenen, nam het enorme koolstofdioxidevoordeel weg”, zei teamlid Zafar Rostamkulov, een afgestudeerde student aan de afdeling Aard- en Planetaire Wetenschappen van de Johns Hopkins University, in een persbericht. Laat los. “Het was een speciaal moment, het overschrijden van een belangrijke drempel in de exoplaneetwetenschap,” voegde hij eraan toe.

READ NASA's nieuwste plannen om de Artemis I Moon Critical Rocket te testen

WASP-39b, ontdekt in 2011, heeft ongeveer dezelfde massa als Saturnus en ongeveer een kwart van de massa van Jupiter, terwijl de diameter 1,3 keer die van Jupiter is. Omdat de exoplaneet dicht bij zijn ster draait, voltooit hij één cirkel in iets meer dan vier aardse dagen.