Meld u aan voor de Wonder Theory-wetenschapsnieuwsbrief van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vorderingen en meer.



CNN

De James Webb-ruimtetelescoop heeft een gedetailleerd moleculair en chemisch portret van de hemel van een verre planeet vastgelegd, een nieuwe primeur voor de wetenschappelijke gemeenschap van exoplaneten.

WASP-39b, ook wel bekend als Bocaprins, bevindt zich in een baan rond een ster op een afstand van ongeveer 700 lichtjaar. Het is een exoplaneet – een planeet buiten ons zonnestelsel – zo massief als Saturnus maar veel dichter bij zijn gastster, met een geschatte temperatuur van 1600 graden Fahrenheit (871 graden Celsius) uitgestoten door zijn gassen, volgens de NASA. Deze “hete Saturnus” was een van de eerste exoplaneten die de Webb-telescoop onderzocht toen hij met reguliere wetenschappelijke operaties begon.

De nieuwe metingen geven een volledig overzicht van de atmosfeer van Bocaprins, inclusief atomen, moleculen, wolkenformaties (die lijken te zijn gebroken, in plaats van een enkele uniforme deken zoals wetenschappers eerder verwachtten) en zelfs tekenen van fotochemie veroorzaakt door zijn gastster.

“We observeerden de exoplaneet met meerdere instrumenten die samen een brede band van het infraroodspectrum en een reeks chemische vingerafdrukken opleveren die ontoegankelijk waren tot (deze missie)”, zegt Natalie Batalha, een astronoom aan de Universiteit van Californië in Santa Cruz, die heeft bijgedragen en hielp bij het coördineren van het nieuwe onderzoek, in een NASA-verklaring. “Dit soort gegevens is een game-changer.”

De nieuwe gegevens vormden het eerste teken in de atmosfeer van een exoplaneet van zwaveldioxide, een molecuul dat wordt geproduceerd door chemische reacties veroorzaakt door de moederster van de planeet en zijn hoogenergetische licht. Op aarde wordt de beschermende ozonlaag van de atmosfeer op dezelfde manier gecreëerd uit warmte en zonlicht in een fotochemische reactie.

De nabijheid van Bocaprins tot zijn gastheerster maakt het een ideaal onderwerp voor het bestuderen van dergelijke ster-planeetverbindingen. De planeet is acht keer dichter bij zijn moederster dan Mercurius bij onze zon.

“Dit is de eerste keer dat we concreet bewijs zien van fotochemie – chemische reacties geïnitieerd door energetisch sterlicht – op exoplaneten”, zegt Shang-Min Tsai, een onderzoeker aan de Universiteit van Oxford in het Verenigd Koninkrijk, in een NASA-verklaring. “Ik zie dit als een veelbelovend vooruitzicht om ons begrip van de atmosfeer van exoplaneten te vergroten.”

Andere verbindingen die in de atmosfeer van Bocaprins zijn gedetecteerd, zijn onder meer natrium, kalium en waterdamp, wat eerdere waarnemingen bevestigt die zijn gedaan door andere ruimte- en grondtelescopen, waaronder de Hubble-ruimtetelescoop.

Het hebben van zo’n uitgebreide lijst van chemische ingrediënten in de atmosfeer van een exoplaneet geeft inzicht in hoe deze planeet – en mogelijk andere – is ontstaan. De diverse chemische inventaris van Bocaprins suggereert dat verschillende kleinere lichamen, planetesimalen genaamd, waren samengevoegd tot een mogelijke kolos van een planeet, vergelijkbaar in grootte met de op één na grootste planeet in ons zonnestelsel.

“Dit is slechts de eerste van vele exoplaneten die in detail zullen worden bestudeerd door de JWST. … We krijgen al een aantal zeer opwindende resultaten”, vertelde astronoom Nestor Espinoza van het Space Telescope Science Institute aan CNN. Dit is nog maar het begin.

De resultaten zijn gunstig omdat ze suggereren dat de instrumenten van Webb in staat zijn exoplaneetonderzoeken uit te voeren. Door een gedetailleerde descriptor van de atmosfeer van een exoplaneet te onthullen, heeft de telescoop de verwachtingen van wetenschappers overtroffen en belooft hij een nieuwe fase van verkenning van de grote verscheidenheid aan exoplaneten van de melkweg, aldus NASA.

“We zullen een groot beeld kunnen krijgen van de atmosfeer van exoplaneten”, zei Laura Flagg, een onderzoeker aan de Cornell University en een lid van het internationale team dat de gegevens van Webb analyseerde, in een verklaring. “Het is ongelooflijk opwindend om te weten dat alles herschreven gaat worden. Het is een van de beste aspecten van wetenschapper zijn.



Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

}