Джеймс Уэбб впервые в истории обнаружил углекислый газ в атмосфере экзопланеты

795

Космический телескоп Джеймс Уэбб впервые обнаружил углекислый газ в атмосфере экзопланеты. Находка знаменует собой важную веху в достижении цели телескопа по анализу далеких планет, что в конечном итоге может помочь обнаружить признаки внеземной жизни.

Одной из ключевых научных целей Джеймса Уэбба является изучение состава атмосферы экзопланет с надеждой в конечном итоге найти те, на которых может быть жизнь.

Основной метод, который телескоп использует для этого, — спектроскопия пропускания.

По сути, каждый элемент будет поглощать и излучать свет с разной длиной волны (или цветом) в разной степени, что приводит к уникальному отпечатку. Уэбб может обнаруживать эти отпечатки в атмосфере экзопланет, когда они проходят перед своей звездой, и делает это с гораздо большей точностью, чем предыдущие телескопы.

Уэбб впервые продемонстрировал этот процесс в июле, когда обнаружил сигнатуру воды в атмосфере планеты WASP-96b.

И теперь Уэбб впервые сделал важное обнаружение углекислого газа в атмосфере.

Исследуемой планетой является WASP-39b, газовый гигант, расположенный на расстоянии 700 световых лет от нас, который очень близко вращается вокруг своей звезды, совершая один оборот вокруг нее каждые четыре дня.

Хотя он имеет массу Сатурна, он больше, чем Юпитер, из-за чрезвычайно высоких температур около 900 ° C, которые вызывают расширение его атмосферы.

Спектр пропускания WASP-39 b
Спектр пропускания WASP-39 b, полученный с помощью спектрографа ближнего инфракрасного диапазона JWST (NIRSpec) 10 июля 2022 года, показывает первое явное свидетельство наличия углекислого газа на планете за пределами Солнечной системы. Авторы и права: НАСА, ЕКА, CSA.

Все эти особенности вместе делают WASP-39b идеальным кандидатом для изучения спектра атмосферы экзопланеты.

Используя для этого спектрограф ближнего инфракрасного диапазона Уэбба (NIRSpec), команда ученых обнаружила четкую выпуклость в спектре между длинами волн 4,1 и 4,6 микрон, что соответствует диапазону, соответствующему углекислому газу.

Эти новые наблюдения Уэбба фиксируют наименьшие различия в яркости цветов между 3 и 5,5 микронами, когда-либо измеренные для экзопланет.

Такой диапазон спектра включает не только углекислый газ, но и воду и метан, все из которых могут повлиять на вероятность способности планеты поддерживать жизнь.

WASP-39
Серия кривых блеска из спектрографа ближнего инфракрасного диапазона Уэбба (NIRSpec) показывает изменение яркости трех разных длин волн (цветов) света от звездной системы WASP-39 с течением времени, когда планета проходит мимо звезды 10 июля 2022 года. © NASA, ESA, CSA

Хотя планета WASP-39b вряд ли станет убежищем для жизни из-за того, что она является газовым гигантом, есть большая надежда, что в следующий раз Джеймс Уэбб сможет изучить похожие на Землю миры, такие как близлежащая система TRAPPIST-1.

«Это обнаружение послужит полезным эталоном для будущих исследований меньших экзопланет земного размера. Это наиболее вероятный атмосферный газ, который мы найдем с помощью JWST в атмосферах таких экзопланет», — сказала Натали Баталья, ведущий научный сотрудник группы.

Исследование было принято к публикации в журнале Nature.

Смотрите также:
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии