James Webb обнаружил углекислый газ в атмосфере экзопланеты
Космический телескоп NASA James Webb впервые обнаружил углекислый газ за пределами Солнечной системы. Это вещество было обнаружено в атмосфере планеты WASP-39 b — горячего газового гиганта, вращающегося вокруг похожей на Солнце звезды. Объект расположен на расстоянии 700 световых лет от Земли. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
WASP-39 b — горячий газовый гигант с массой Сатурна и диаметром в 1,3 раза большим, чем у Юпитера. Он отличается от более холодных и компактных газовых гигантов в Солнечной системе, так как вращается очень близко к своей звезде — на расстоянии одной восьмой дистанции между Солнцем и Меркурием. При этом один оборот планета совершает примерно за четыре дня.
Астрономы обнаружили WASP-39 b еще в 2011 году. Наблюдения других телескопов показали наличие водяного пара, натрия и калия в атмосфере этой планеты. Теперь космический телескоп NASA James Webb обнаружил углекислый газ.
Транзитные планеты, такие как WASP-39 b, чьи орбиты мы наблюдаем с боку, а не сверху, предоставляют идеальные возможности для исследования их атмосфер. Когда планета проходит перед звездой, она заслоняет часть ее света, а lдругая часть проходит сквозь атмосферу. Поскольку разные газы поглощают разные комбинации длин волн, исследователи могут определить, из чего состоит атмосфера. Для наблюдения за WASP-39b астрономы использовали спектрограф ближнего инфракрасного диапазона на борту James Webb. Обнаружение в спектре планеты углекислого газа стало первым свидетельством, что это вещество существует за пределами Солнечной системы.
«Обнаружение такого четкого сигнала углекислого газа на WASP-39 b служит хорошим предзнаменованием для будущих исследований атмосфер на меньших планетах земного размера», — говорит соавтор исследования Натали Баталья.
Понимание состава атмосферы позволяет ученым узнать о происхождении и развитии планеты. Молекулы углекислого газа являются хорошими индикаторами истории формирования планет. С их помощью ученые могут определить, сколько твердого и сколько газообразного материала было задействовано при формировании планеты. В ближайшее десятилетие телескоп James Webb исследует атмосферу множества других экзопланет, что даст нам более полное представление о их происхождении и уникальности Солнечной системы.