Pirmā oglekļa dioksīda noteikšana atmosfērā a planēta ārpus Saules sistēmas pirmais attēls an exoplanet by JWST, pirmais attēls an exoplanet jebkad uzņemts dziļā infrasarkanā viļņa garumā, pirmā silikātu mākoņu atklāšana planētu masas pavadoņa atmosfērā… Džeimsa Vēba kosmosa teleskops (JWST) uzsāk jaunu ēru eksoplanetu izpētē.
Pētījums par exoplanets (ti, planētas ārpus Saules sistēmas) zvaigžņu sistēmās zvaigznes galaktikās (tostarp mūsu mājas galaktika Piena Way) turiet taustiņu, lai meklētu apdzīvojamu zemi līdzīgu planētas ar vidi un apstākļiem, kas veicina dzīvību. Eksoplanetas ir perēkļi ārpuszemes dzīvības parakstu meklējumos. Vairākas desmitgades ilgas domāšanas pēc Fermi paradoksa (1950) un Dreika vienādojuma (1961), exoplanet Šķiet, ka zinātne tagad ieņem arvien lielāku vietu. Vairāk nekā 5000 exoplanets tostarp galaktikās ārpus mūsu mājām galaktika, jau ir atklāti, un saraksts pieaug.
JWST, kas nesen sāka darboties kā attālināta infrasarkano staru observatorija, kas nodota ekspluatācijā 1 miljona jūdžu attālumā no Zemes, lielā mērā pārvar optisko teleskopu fotometrisko mērījumu ierobežojumus un, šķiet, ievada jaunu laikmetu exoplanets un pēc tam uz apdzīvojamības meklējumiem planētas iekš mājas galaktika un tālāk.
Viens no šādiem neseniem notikumiem tika ziņots pirmsdrukā 24th 2022. gada augusts ir pirmā galīgā oglekļa dioksīda (CO2) atmosfērā an exoplanet. WASP-39b ir karstās gāzes gigants. Iepriekšējie pētījumi, izmantojot optiskos teleskopus, liecināja par CO klātbūtni2 bet pārraides spektroskopijas novērojumi iegūti ar JWST apstiprināta CO klātbūtne2 šīs atmosfērā exoplanet1. Tāpēc, ka šis exoplanet ir karstās gāzes gigants, CO klātbūtne2 liecina par primārās atmosfēras veidošanos, bagātinot metālu, ti, palielinās par ūdeņradi un hēliju smagāku elementu īpatsvars. Papildus CO2, šī atmosfēra exoplanet jābūt arī ūdenim, CO un H2S. CO klātbūtne2 sauszemes sekundārajā atmosfērā exoplanet ir arī nozīmīgs, lai gan tas tā nav gadījumā ar WASP-39b.
Pirmā galīgā CO noteikšana2 ātri sekoja ziņojums (31st 2022. gada augusts) no pirmajiem attēliem exoplanet paņēmis JWST, un pirmais attēls exoplanet jebkad ņemts pie dziļa infrasarkanā viļņa garuma, kas pārsniedz 5 μm. Tas tika izdarīts, veicot koronogrāfiskos novērojumus exoplanet, HIP 65426 b, izmantojot JWST's Near-Infrared Camera (NIRCam) un Mid-Infrared Instrument (MIRI). Attēli no exoplanet HIP 65426 b ir diezgan asi, kas to apstiprina JWST var tieši attēlot eksoplanetas sīkāk, lai uzlabotu izpratni par tālu planētu sistēmām2.
Vēl viens notikums, par kuru ziņots 1st 2022. gada septembris ir līdz šim augstākais precizitātes spektrs planētas-masas objekts, VHS 1256 b, kas tika novērots ar JWST NIRSpec IFU un MIRI MRS režīmi. Spekrā tika novērots ūdens, metāns, oglekļa monoksīds, oglekļa dioksīds, nātrijs un kālijs. Turklāt pētnieku grupa tieši atklāja silikātu mākoņus VHS 1256 b atmosfērā, kas ir pirmā šāda veida noteikšana. planētas- masu biedrs3.
Šajos pētījumos izmantotie rīki, pieklājīgi JWST, atvērtas durvis jauniem atklājumiem par eksoplanētām mājās galaktika un tālāk.
***
Norādes:
- JWST tranzīta eksoplanetu kopienas agrīna izlaišana Zinātne Komanda un citi 2022. Oglekļa dioksīda identifikācija eksoplanetu atmosfērā. Iesniegts 24. gada 2022. augustā. Iepriekšēja drukāšana vietnē arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692
- Kārters, AL un citi. 2022. JWST agrīnās izlaišanas zinātnes programma tiešiem eksoplanētu sistēmu novērojumiem I: eksoplanētas HIP 65426 b augsta kontrasta attēlveidošana no 2-16 μm. Iepriekšēja drukāšana vietnē arXiv. Iesniegts 31. gada 2022. augustā. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990
- Miles, BE un citi. 2022. JWST agrīnās izlaišanas zinātnes programma tiešai eksoplanētu sistēmu novērošanai II: Planetārās masas pavadoņa spektrs no 1 līdz 20 mikroniem VHS 1256-1257 b. Iepriekšēja drukāšana vietnē axRiv. Iesniegts 1. gada 2022. septembrī. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620
***
