Il telescopio James Webb della NASA cattura le prime prove di anidride carbonica su un esopianeta WASP-39b

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Il James Webb Space Telescope della NASA ha catturato la prima chiara evidenza di anidride carbonica nell’atmosfera di un esopianeta, un pianeta al di fuori del nostro sistema solare.

Un esopianeta, WASP-39b, è un gigante gassoso in orbita attorno a una stella simile al sole a 700 anni luce dalla Terra e parte di un’indagine più ampia sul Web che include altri due pianeti in transito, secondo la NASA. In un rapporto, l’agenzia ha osservato che comprendere la composizione atmosferica di pianeti come WASP-39b è fondamentale per conoscere le loro origini e come si sono evoluti. nuova versione.

“Le molecole di CO2 sono frammenti sensibili della storia della formazione del pianeta”, ha affermato Mike Lane, professore associato presso la School of Earth and Space Exploration dell’Arizona State University, nel comunicato stampa. Lane è un membro dell’Early Release Science Team of Transiting Exoplanets di JWST, che ha condotto l’indagine.

Il team ha rilevato l’anidride carbonica utilizzando lo spettrometro nel vicino infrarosso del telescopio, uno dei quattro strumenti scientifici di Webb, per osservare l’atmosfera di WASP-39b. La loro ricerca fa parte dell’Early Science Publishing Program, un’iniziativa progettata per fornire i dati dal telescopio alla comunità di ricerca sugli esopianeti il ​​prima possibile, guidando ulteriori studi e scoperte scientifiche.

Questa ultima scoperta è stata accettata per la pubblicazione sulla rivista Nature.

“Misurando questa caratteristica dell’anidride carbonica, possiamo determinare la quantità di solido rispetto alla quantità di materiale gassoso utilizzato per formare questo gigantesco pianeta gassoso”, ha aggiunto Lane. “Nel prossimo decennio, JWST eseguirà questa misurazione di una varietà di pianeti, fornendo informazioni sui dettagli di come si sono formati i pianeti e l’unicità del nostro sistema solare”.

molto sensibile telescopio web È stato lanciato il giorno di Natale 2021 nella sua attuale orbita a 1,5 milioni di chilometri (circa 932.000 miglia) dalla Terra. Osservando l’universo a lunghezze d’onda della luce maggiori rispetto ad altri telescopi spaziali, Webb può studiare l’inizio del tempo più da vicino, cercando formazioni inosservate tra le prime galassie e scrutare all’interno delle nubi di polvere dove si stanno attualmente formando stelle e sistemi planetari.

Nello spettro catturato dall’atmosfera del pianeta, i ricercatori hanno visto una piccola collina tra 4,1 e 4,6 micron – “un chiaro segnale di anidride carbonica”, ha detto la leader del team Natalie Batalha, professoressa di astronomia e astrofisica all’Università della California, a Santa Cruz. , in versione. (Un micron è un’unità di lunghezza pari a un milionesimo di metro).

“A seconda della composizione, dello spessore e della nuvolosità dell’atmosfera, assorbe alcuni colori della luce più di altri, il che fa sembrare il pianeta più grande”, ha affermato Monza Alam, un membro del team, un borsista post-dottorato presso il Laboratorio Terra e Planetario del Carnegie Istituzione per la scienza. . “Possiamo analizzare queste minuscole differenze nelle dimensioni del pianeta per rivelare la composizione chimica dell’atmosfera”.

Raggiungere questa parte dello spettro della luce, resa possibile dal telescopio Webb, è essenziale per misurare l’abbondanza di gas come metano e acqua, nonché l’anidride carbonica, che si pensa sia presente su molti esopianeti, secondo la NASA. Poiché i singoli gas assorbono diverse combinazioni di colori, i ricercatori possono esaminare “piccole differenze nella luminosità della luce trasmessa attraverso uno spettro di lunghezze d’onda per determinare esattamente di cosa è fatta l’atmosfera”, secondo la NASA.

In precedenza, i telescopi Hubble e Spitzer della NASA avevano rilevato vapore acqueo, sodio e potassio nell’atmosfera del pianeta. “Precedenti osservazioni di questo pianeta da parte di Hubble e Spitzer ci hanno fornito suggerimenti allettanti sulla possibile presenza di anidride carbonica”, ha detto Batalha. “I dati di JWST hanno mostrato un chiaro e inconfondibile vantaggio della CO2 che era così evidente che praticamente ci stava urlando contro”.

“Non appena i dati sono apparsi sul mio schermo, ho eliminato l’enorme vantaggio dell’anidride carbonica”, ha affermato in un comunicato stampa il membro del team Zafar Rostamkulov, uno studente laureato presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie della Johns Hopkins University. Pubblicazione. “È stato un momento speciale, che ha varcato una soglia importante nella scienza degli esopianeti”, ha aggiunto.

Scoperta nel 2011, WASP-39b ha all’incirca la stessa massa di Saturno e circa un quarto della massa di Giove, mentre il suo diametro è 1,3 volte quello di Giove. Poiché l’esopianeta orbita vicino alla sua stella, completa un cerchio in poco più di quattro giorni terrestri.