Prvá detekcia oxidu uhličitého v atmosfére a planéta mimo slnečnej sústavy, prvý obraz an exoplanét by JWST, prvý obrázok an exoplanét kedy bola zaznamenaná hlboká infračervená vlnová dĺžka, prvá detekcia silikátových oblakov v atmosfére planetárneho hmotného spoločníka... Vesmírny teleskop Jamesa Webba (JWST) otvára novú éru v štúdiu exoplanét.
Štúdia o exoplanéty (tj planét mimo slnečnej sústavy) v hviezdnych sústavách o hviezdy v galaxiách (vrátane našich domáca galaxia Milky Way) držte kľúč k pátraniu po obývateľnej Zemi planéty s prostredím a podmienkami, ktoré podporujú život. Exoplanéty sú ohniská pri hľadaní podpisov mimozemského života. Niekoľko desaťročí myslenia po Fermiho paradoxe (1950) a Drakeovej rovnici (1961), exoplanét Zdá sa, že veda sa teraz presadzuje. Viac ako 5000 exoplanéty vrátane galaxií mimo nášho domova galaxie, už boli zistené a zoznam sa rozrastá.
JWST, ktorý nedávno začal fungovať ako infračervené observatórium so sídlom v priestore, ktoré bolo uvedené do prevádzky vo vzdialenosti 1 milión míľ od Zeme, veľkým spôsobom prekonáva obmedzenia fotometrického merania optických teleskopov a zdá sa, že otvára novú éru v štúdiu exoplanéty a následne k hľadaniu obývateľného planéty v domáca galaxia a za.
Jeden taký nedávny vývoj bol ohlásený v predtlači dňa 24th August 2022 je prvou definitívnou detekciou oxidu uhličitého (CO2) v atmosfére an exoplanét. WASP-39b je horúci plynový gigant. Predchádzajúce štúdie využívajúce optické teleskopy naznačovali prítomnosť CO2 ale pozorovania transmisnej spektroskopie získané s JWST potvrdená prítomnosť CO2 v atmosfére tohto exoplanét1. Pretože toto exoplanét je horúci plynový gigant, prítomnosť CO2 naznačuje vznik primárnej atmosféry obohacovaním kovmi, tj zvyšuje sa podiel prvkov ťažších ako vodík a hélium. Okrem CO2, atmosféru tohto exoplanét mal by tiež obsahovať vodu, CO a H2S. Prítomnosť CO2 v sekundárnej atmosfére zemského povrchu exoplanét je tiež významný, aj keď to nie je prípad WASP-39b.
Prvá definitívna detekcia CO2 rýchlo nasledovala správa (31st augusta 2022) prvých obrázkov an exoplanét prevzatý JWSTa prvý obrázok an exoplanét niekedy nasnímané pri hlbokej infračervenej vlnovej dĺžke nad 5 μm. To sa uskutočnilo prostredníctvom koronografických pozorovaní exoplanét, HIP 65426 b, pomocou JWSTNear-Infrared Camera (NIRCam) a Mid-Infrared Instrument (MIRI). Obrázky z exoplanét HIP 65426 b sú dosť ostré, čo to potvrdzuje JWST môže priamo zobraziť exoplanéty vo väčších detailoch pre lepšie pochopenie vzdialených planetárnych systémov2.
Ďalší vývoj bol zaznamenaný 1st September 2022 je doteraz najvyššie vernostné spektrum a planetárny-hmotný objekt, VHS 1256 b ktorý bol pozorovaný s JWST Režimy NIRSpec IFU a MIRI MRS. V spektre bola pozorovaná voda, metán, oxid uhoľnatý, oxid uhličitý, sodík a draslík. Ďalej výskumný tím priamo detekoval silikátové oblaky v atmosfére VHS 1256 b, čo je prvá takáto detekcia planetárny-hromadný spoločník3.
Nástroje použité v týchto štúdiách, láskavosť JWST, otvorené dvere pre nové objavy o exoplanétach v domácnosti galaxie a za.
***
Referencie:
- Skoré vydanie komunity tranzitujúcich exoplanet JWST veda tím et al 2022. Identifikácia oxidu uhličitého v atmosfére exoplanét. Odoslané 24. augusta 2022. Predtlač na arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692
- Carter, AL et al. 2022. Vedecký program JWST Early Release Science Program pre priame pozorovania exoplanetárnych systémov I: High Contrast Imaging of Exoplanet HIP 65426 b from 2-16 μm. Predtlač v arXiv. Odoslané 31. augusta 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990
- Miles, BE et al. 2022. Vedecký program včasného vydania JWST pre priame pozorovania exoplanetárnych systémov II: 1 až 20 mikrónové spektrum planetárneho hmotnostného spoločníka VHS 1256-1257 b. Predtlač v axRiv. Odoslané 1. septembra 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620
***
