Die eerste opsporing van koolstofdioksied in die atmosfeer van 'n planeet buite die sonnestelsel, die eerste beeld van 'n eksoplaneet deur JWST , die eerste beeld van 'n eksoplaneet ooit geneem teen diep infrarooi golflengte, die eerste opsporing van silikaatwolke in die atmosfeer van 'n planeetmassa-metgesel..., die James Webb-ruimteteleskoop (JWST) lui 'n nuwe era in die studie van eksoplanete in.
Die studie van eksoplanete (d.w.s. planete buite die sonnestelsel) in die sterrestelsels van sterre in sterrestelsels (insluitend in ons tuissterrestelsel, die Melkweg ) hou die sleutel in die soeke na bewoonbare aardagtige planete met 'n omgewing en toestande wat lewe ondersteun. Eksoplanete is die fokuspunte in die soeke na tekens van buiteaardse lewe. Na etlike dekades van denke na aanleiding van Fermi se paradoks (1950) en Drake se vergelyking (1961), blyk eksoplanetwetenskap nou veld te wen. Meer as 5000 eksoplanete, insluitend in sterrestelsels buite ons tuissterrestelsel , is reeds opgespoor en die lys groei.
JWST , wat onlangs in werking getree het as 'n ruimte-gebaseerde infrarooi sterrewag wat op 'n afstand van 1 miljoen myl van die Aarde in gebruik geneem is, oorkom die fotometriese metingsbeperkings van optiese teleskope op 'n groot manier en blyk 'n nuwe era in die studie van eksoplanete en gevolglik die soeke na bewoonbare planete in die tuissterrestelsel en verder in te lui.
Een so 'n onlangse ontwikkeling wat op 24 Augustus 2022 in voordruk gerapporteer is, is die eerste definitiewe opsporing van koolstofdioksied (CO2 ) in die atmosfeer van 'n eksoplaneet . WASP-39b is 'n warm gasreus. Vorige studies met behulp van optiese teleskope het die teenwoordigheid van CO2 aangedui , maar transmissiespektroskopie-waarnemings wat met JWST verkry is, het die teenwoordigheid van CO2 in die atmosfeer van hierdie eksoplaneet 1 bevestig . Omdat hierdie eksoplaneet ' n warm gasreus is, dui die teenwoordigheid van CO2 op die vorming van 'n primêre atmosfeer deur metaalverryking, d.w.s. die proporsie elemente swaarder as waterstof en helium neem toe. Benewens CO2 , behoort die atmosfeer van hierdie eksoplaneet ook water, CO en H2S te bevat . Die teenwoordigheid van CO2 in die sekondêre atmosfeer van 'n aardse eksoplaneet is ook beduidend, hoewel dit nie die geval is met WASP-39b nie.
Die eerste definitiewe opsporing van CO₂ is vinnig gevolg deur die verslag (op 31 Augustus 2022) van die eerste beelde van 'n eksoplaneet wat deur JWST geneem is , en die eerste beeld van 'n eksoplaneet wat ooit geneem is teen 'n diep infrarooi golflengte verder as 5 μm. Dit is gedoen deur koronagrafiese waarnemings van die eksoplaneet , HIP 65426 b, met behulp van JWST se Nabye-Infrarooi Kamera (NIRCam) en die Mid-Infrarooi Instrument (MIRI). Die beelde van die eksoplaneet HIP 65426 b is redelik skerp, wat bevestig dat JWST eksoplanete direk in groter detail kan afneem vir 'n beter begrip van die verre planeetstelsels 2.
Nog 'n ontwikkeling wat op 1 September 2022 gerapporteer is , is die hoogste-getrouheidspektrum tot nog toe van 'n planeetmassa -voorwerp, VHS 1256 b, wat waargeneem is met JWST se NIRSpec IFU- en MIRI MRS-modusse. Water, metaan, koolstofmonoksied, koolstofdioksied, natrium en kalium is in die spektrum waargeneem. Verder het die navorsingspan silikaatwolke direk in die atmosfeer van VHS 1256 b opgespoor, wat die eerste sodanige opsporing vir 'n planeetmassa -metgesel 3 is.
Die gereedskap wat in hierdie studies gebruik is, met vergunning van JWST , maak die deur oop vir nuwe ontdekkings oor eksoplanete in die tuissterrestelsel en verder.
***
Verwysings:
- Die JWST Transiting Exoplanet Community Early Release Wetenskap Span et al 2022. Identifikasie van koolstofdioksied in 'n eksoplaneetatmosfeer. Ingedien op 24 Aug 2022. Voordruk by arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692
- Carter, AL et al. 2022. Die JWST-wetenskapprogram vir vroeë vrystelling vir direkte waarnemings van eksoplanetêre stelsels I: Hoëkontrasbeelding van die eksoplaneet HIP 65426 b vanaf 2-16 μm. Voordruk by arXiv. Ingedien op 31 Aug 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990
- Miles, BE et al. 2022. Die JWST-wetenskapprogram vir vroeë vrystelling vir direkte waarnemings van eksoplanetêre stelsels II: 'n 1 tot 20 mikron-spektrum van die planetêre-massa-metgesel VHS 1256-1257 b. Voordruk by axRiv. Ingedien op 1 September 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620
***
 is ushering in new era in the study of exoplanets.){kind=link}