Спектрограф космічного телескопа вперше підтвердив наявність в атмосфері однієї з екзопланет вуглекислого газу.
Художнє зображення планети WASP-39B. Джерело: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)
Дослідницька група під керівництвом Каліфорнійського університету в Каліфорнії використовувала прилади “Джеймс Вебб” для вивчення екзопланети WASP-39B, що обертається близько сонцеподібної зірки на відстані в 700 світлових років від Землі. Дані спектрографа підтвердили наявність вуглекислого газу.
У своїй роботі, прийнятій для публікації в журналі Nature, вчені використовували спектрограф ближнього інфрачервоного діапазону (NIRSpec), встановлений на телескопі. Цей прилад формує “спектр пропускання” з високою роздільною здатністю, що показує світло, яке пройшло через атмосферу планети.
Частка світла зірки на різних довжинах хвилі, заблокована при проходженні планети перед зіркою. Зображення: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Joseph Olmsted (STScI)
Атоми і молекули в атмосфері залишають унікальні «відбитки» в спектрі світла, яке проходить через неї. Ці відбитки виглядають, як лінії з різною довжиною хвилі, пояснюють вчені. Чим вище роздільня здатність приладу, тим більш точно можна відновити склад і фізичні властивості об’єкта.
Попередні дослідження за допомогою телескопів “Спітцер” і “Хаббл” показали, що на планеті WASP-39B може бути атмосфера, багата вуглекислим газом. Нове дослідження “Вебба” підтвердило цю гіпотезу. Крім вуглекислого газу в атмосфері планети міститься ще одна речовина, яку планетологам поки не вдалося визначити. Вони сподіваються, що ця загадка буде розкрита в майбутніх дослідженнях.
Частка світла різних кольорів, заблокована при проходженні планети перед зіркою. Зображення: NASA, ESA, CSA, and L. Hustak (STScI)
Вчені відзначають, що WASP-39B – це перша екзопланета, в атмосфері якої вдалося виявити вуглекислий газ, який є важливим компонентом атмосфер планет в нашій Сонячній системі. Він був знайдений і на скелястих планетах (Марсі і Венері), і в атмосфері газових гігантів (Юпітера і Сатурна). Цей газ дозволяє оцінити загальний вміст важких елементів в атмосфері планети.
Дослідники кажуть, що WASP-39B за складом схожий на Сатурн. Металічність Сатурна в 10 разів більше, ніж у Сонця, і WASP-39B також, як видається, збагачений важкими елементами приблизно в 10 разів у порівнянні з Сонцем.