Космическият телескоп Джеймс Уеб на НАСА откри въглероден диоксид в атмосферата на планета, извън нашата слънчева система

Новият телескоп на НАСА откри въглероден диоксид на екзопланета за първи път. Това предвещава бъдещи изследвания на Джеймс Уеб на скалисти екзопланети, подобни на Земята. WASP-39 b е горещ газов гигант, чиято маса е приблизително една четвърт от тази на Юпитер. Минали проучвания на Хъбъл и Спицър са открили водни пари на WASP-39 b

Телескопът Джеймс Уеб на НАСА откри за първи път въглероден диоксид в атмосферата на планета извън нашата слънчева система, предават dailymail.

Откритието е важно, защото предполага, че обсерваторията на стойност 10 милиарда долара (£7,4 милиарда) може да е в състояние да открие и измери газа в по-тънките атмосфери на по-малки, скалисти планети, които биха могли да съдържат живот.

WASP-39 b е горещ газов гигант, обикалящ около слънцеподобна звезда на 700 светлинни години от Земята.
Той има маса, приблизително една четвърт от тази на Юпитер – приблизително същата като Сатурн – и диаметър 1,3 пъти по-голям от този на Юпитер.

Изключителната подпухналост на екзопланетата е свързана отчасти с високата й температура, която е около 1600 градуса по Фаренхайт или 900 градуса по Целзий.
За разлика от по-хладните, по-компактни газови гиганти в нашата слънчева система, WASP-39 b обикаля много близо до своята звезда – само на около една осма от разстоянието между слънцето и Меркурий – завършвайки една обиколка за малко повече от четири земни дни.

Откритието на планетата, съобщено през 2011 г., е направено въз основа на наземни откривания на финото, периодично затъмняване на светлината от нейната звезда-домакин, когато планетата транзитира или минава пред звездата. Предишни наблюдения от други телескопи, включително космическите телескопи Хъбъл и Спицър на НАСА, разкриха наличието на водна пара, натрий и калий в атмосферата на планетата.

Несравнимата инфрачервена чувствителност на Уеб вече потвърди наличието на въглероден диоксид и на тази планета. Транзитните планети като WASP-39 b, чиито орбити наблюдаваме от ръба, а не отгоре, могат да предоставят на изследователите идеални възможности за изследване на планетарни атмосфери.

По време на преминаване част от звездната светлина се затъмнява напълно от планетата – причинявайки цялостното затъмняване – и част се предава през атмосферата на планетата. Тъй като различните газове абсорбират различни комбинации от цветове, изследователите могат да анализират малки разлики в яркостта на предаваната светлина в спектър от дължини на вълните, за да определят точно от какво е направена атмосферата.

Със своята комбинация от напомпана атмосфера и чести транзити, WASP-39 b е идеална цел за трансмисионна спектроскопия. Изследователският екип използва Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) на Webb за своите наблюдения на WASP-39 b.

В получения спектър на атмосферата на екзопланетата малък хълм между 4,1 и 4,6 микрона представя първото ясно, подробно доказателство за въглероден диоксид, откриван някога на планета извън Слънчевата система.

„Веднага щом данните се появиха на екрана ми, огромната характеристика на въглеродния диоксид ме грабна“, каза Зафар Рустамкулов, студент в университета Джон Хопкинс и член на JWST Transiting Exoplanet Community Early Release Science team, който предприе това разследване. „Това беше специален момент, преминавайки важен праг в науките за екзопланетите.“

Никоя обсерватория никога не е измервала толкова фини разлики в яркостта на толкова много отделни цветове в диапазона от 3 до 5,5 микрона в спектъра на предаване на екзопланети.

Достъпът до тази част от спектъра е от решаващо значение за измерване на изобилие от газове като вода и метан, както и въглероден диоксид, за които се смята, че съществуват в много различни видове екзопланети.

По публикацията работи: Силвана Димитрова