James Webb ค้นพบก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบเป็นครั้งแรก

ทีมวิจัยที่นำโดย UCSF ใช้เครื่องมือนี้

“เจมส์ เวบบ์” เพื่อศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบ WASP-39b ที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ที่ระยะห่าง 700 ปีแสงจากโลก ข้อมูลสเปกโตรกราฟยืนยันว่ามีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อยู่

ในงานของเขาได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ในวารสารธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ใช้สเปกโตรกราฟใกล้อินฟราเรด (NIRSpec) ซึ่งติดตั้งอยู่บนกล้องโทรทรรศน์ เครื่องมือนี้สร้าง "สเปกตรัมการส่งสัญญาณ" ที่มีความละเอียดสูงซึ่งแสดงแสงที่ผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์

เศษส่วนของแสงของดาวฤกษ์ที่ช่วงความยาวคลื่นต่างกันซึ่งถูกปิดกั้นเมื่อดาวเคราะห์เคลื่อนผ่านหน้าดาวฤกษ์ ภาพ: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Joseph Olmsted (STScI)

อะตอมและโมเลกุลในชั้นบรรยากาศจะมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว"ลายนิ้วมือ" ในสเปกตรัมของแสงที่ผ่านเข้ามา นักวิทยาศาสตร์อธิบายภาพพิมพ์เหล่านี้ดูเหมือนเส้นที่มีความยาวคลื่นต่างกัน ยิ่งความละเอียดของอุปกรณ์สูงเท่าใด ก็ยิ่งสามารถคืนค่าองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุได้แม่นยำมากขึ้นเท่านั้น

การศึกษาก่อนหน้าด้วยกล้องโทรทรรศน์สปิตเซอร์และฮับเบิลแสดงให้เห็นว่า WASP-39b อาจมีบรรยากาศที่อุดมไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ การศึกษา Webb ใหม่ยืนยันสมมติฐานนี้ นอกจากคาร์บอนไดออกไซด์แล้ว ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ยังมีสารอีกชนิดหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ของดาวเคราะห์ยังไม่สามารถระบุได้ พวกเขาหวังว่าความลึกลับนี้จะได้รับการแก้ไขในการวิจัยในอนาคต

เศษส่วนของแสงที่มีสีต่างกันปิดกั้นเมื่อดาวเคราะห์เคลื่อนผ่านหน้าดาวฤกษ์ ภาพ: NASA, ESA, CSA และ L. Hustak (STScI)

นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่า WASP-39b เป็นตัวแรกดาวเคราะห์นอกระบบที่พบว่าชั้นบรรยากาศมีคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเรา พบได้ทั้งบนดาวเคราะห์หิน (ดาวอังคารและดาวศุกร์) และในชั้นบรรยากาศของก๊าซยักษ์ (ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์) ก๊าซนี้ทำให้สามารถประมาณปริมาณธาตุหนักทั้งหมดในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ได้

นักวิจัยกล่าวว่า WASP-39b isคล้ายกับดาวเสาร์ ความเป็นโลหะของดาวเสาร์มีมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 10 เท่า และ WASP-39b ก็ดูเหมือนจะอุดมไปด้วยธาตุหนักประมาณ 10 เท่าของดวงอาทิตย์

บนหน้าปก: ภาพวาดเชิงศิลปะของดาวเคราะห์ WASP-39b ที่มา: NASA, ESA และ G. Bacon (STScI)

อ่านเพิ่มเติม:

การอพยพครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของโลกจะส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก

นักดาราศาสตร์ได้รวบรวมภาพถ่ายรายละเอียดของดวงจันทร์จาก 200,000 ภาพ

ผู้ป่วยมะเร็งเกือบครึ่งเชื่อมโยงกับปัจจัยเสี่ยงที่ป้องกันได้