Як і було обіцяно, з початком роботи космічного телескопа «Джеймс Вебб» відкриття посипалися, немов з рогу достатку. У новій науковій роботі описані вимірювання потоку випромінювання від суперземлі Глізе 1214 b – цікавого небесного тіла, розташованого порівняно неподалік від Сонячної системи. Вчені вперше змогли так детально вивчити екзопланету цього класу.
Під час спостережень космічний телескоп «Джеймс Вебб» (JWST) за допомогою спектрометра Miri (Mid Infrared Instrument) відобразив повну орбіту екзопланети GJ 1214 b. Тобто дані для аналізу включали не тільки денну, але і нічну сторону суперземлі. В атмосфері підтвердилася наявність металів – так астрофізики називають всі елементи важче водню і гелію. Крім того, спектральний аналіз показав, що атмосфера GJ 1214 b містить воду та метан.
Для денної сторони планети середня температура склала плюс 280 градусів Цельсія, для нічної — 160 градусів. Це узгоджується з попередніми даними спостережень. Така істотна різниця між днем і вночі обумовлена тим, що GJ 1214 b завжди звернена до зірки однією стороною. Вона обертається навколо свого сонця на відстані всього в одну сьому астрономічної одиниці, при цьому неминуче приливне захоплення.
Ще один важливий вимір: більше половини одержуваного від зірки випромінювання GJ 1214 b відбиває, і в нагріванні атмосфери воно не бере участі. Це також підтверджує попередні припущення про те, що поверхня планети прихована щільними хмарами. Протягом півтора десятиліття астрономи намагалися знайти спосіб заглянути крізь них – без цього до появи JWST в арсеналі вчених визначити склад атмосфери було практично неможливо.
Докладний опис методів вимірювань і їх результати міжнародна команда вчених опублікувала в журналі Nature. Робота поки не пройшла рецензування, але короткий опис її попередньої редакції розмістили інститути, що брали участь в колаборації: Чиказький, Мерілендський, Мічиганський університети і Товариство Макса Планка.
Суперземля Глізе 1214 b (GJ 1214 b) — перша екзопланета менша за Нептун, але більша за Землю, виявлена у червоного карлика. Її радіус приблизно в 2,7 раза більше земного, а маса — в 7,5 раза. На момент відкриття в 2009 році вона також була другою суперземлею, для якої вдалося визначити одночасно масу і радіус. Свого імені планета поки не має, але скоро отримає в рамках проекту Міжнародного астрономічного союзу NameExoWorlds. Обертається GJ 1214 b навколо зірки Глізе 1214 (Gliese 1214), що знаходиться в 48 світлових роках від Землі. Це невеликий червоний карлик в п’ять разів менше нашого Сонця і в 28 тисяч разів менш яскравий.
За своїми «масогабаритним характеристикам» Глізе 1214 b виглядає типовим субнептуном — так називають підтип суперземель, які ближче за масою до Нептуна, ніж до Землі. Що найцікавіше для вчених, так це інші характеристики планети, в першу чергу — склад її атмосфери. Трансмісійна спектроскопія – вивчення спектра світла зірки, що пройшов через атмосферу досліджуваного об’єкта – не внесла ясності. Кілька різних вимірювань показали суперечливі результати. Нові дані на основі спостережень JWST суттєво прояснюють картину.