ADVERTENTIE

Exoplanet Science: James Webb luidt een nieuw tijdperk in  

WETENSCHAPPENASTRONOMIE & RUIMTEWETENSCHAPExoplanet Science: James Webb luidt een nieuw tijdperk in  

De eerste detectie van koolstofdioxide in de atmosfeer van een planeet buiten het zonnestelsel, het eerste beeld van een exoplaneet door JWST, het eerste beeld van een exoplaneet ooit gemaakt op diep-infraroodgolflengte, de eerste detectie van silicaatwolken in de atmosfeer van planetaire -massagenoot…., luidt de James Webb Space Telescope (JWST) een nieuw tijdperk in voor de studie van exoplaneten. 

Studie van exoplaneten (dwz planeten buiten het zonnestelsel) in de stellaire stelsels van sterren in sterrenstelsels (inclusief in ons eigen melkwegstelsel Melkweg) vormen de sleutel tot de zoektocht naar bewoonbare aardachtige planeten met een omgeving en omstandigheden die bevorderlijk zijn voor het leven. exoplaneten zijn de brandpunten in het zoeken naar handtekeningen van buitenaards leven. Enkele decennia van denken na Fermi's paradox (1950) en Drake's vergelijking (1961), lijkt de exoplaneetwetenschap nu terrein te winnen. Er zijn al meer dan 5000 exoplaneten ontdekt, ook in sterrenstelsels buiten ons eigen sterrenstelsel, en de lijst groeit.  

JWST, dat onlangs operationeel is geworden als een in de ruimte gestationeerd infraroodobservatorium dat in gebruik is genomen op een afstand van 1 miljoen mijl van de aarde, overwint de fotometrische meetbeperkingen van optische telescopen op grote schaal en lijkt een nieuw tijdperk in te luiden in de studie van exoplaneten en vervolgens op zoek naar bewoonbare planeten in het eigen melkwegstelsel en daarbuiten.  

Een dergelijke recente ontwikkeling gerapporteerd in preprint op 24th Augustus 2022 is de eerste definitieve detectie van kooldioxide (CO2) in de atmosfeer van een exoplaneet. WASP-39b is een hete gasreus. Eerdere studies met optische telescopen hadden de aanwezigheid van CO . aangetoond2 maar transmissiespectroscopie-waarnemingen verkregen met JWST bevestigden de aanwezigheid van CO2 in de atmosfeer van deze exoplaneet1. Omdat deze exoplaneet een hete gasreus is, is de aanwezigheid van CO2 suggereert de vorming van een primaire atmosfeer door metaalverrijking, dat wil zeggen dat het aandeel elementen zwaarder dan waterstof en helium toeneemt. Naast CO2, zou de atmosfeer van deze exoplaneet ook water, CO en H . moeten hebben2S. Aanwezigheid van CO2 in de secundaire atmosfeer van een terrestrische exoplaneet is ook significant, hoewel dit niet het geval is met WASP-39b.  

De eerste definitieve detectie van CO2 werd snel gevolgd door de melding (op 31st augustus 2022) van de eerste foto's van een exoplaneet gemaakt door JWST, en de eerste foto van een exoplaneet ooit gemaakt op een diep-infraroodgolflengte van meer dan 5 m. Dit werd gedaan door middel van coronagrafische waarnemingen van de exoplaneet, HIP 65426 b, met behulp van JWST's Near-Infrared Camera (NIRCam) en het Mid-Infrared Instrument (MIRI). De beelden van de exoplaneet HIP 65426 b zijn behoorlijk scherp, wat bevestigt dat JWST exoplaneten rechtstreeks in meer detail kan fotograferen voor een beter begrip van de verre planetenstelsels2.  

Nog een andere ontwikkeling gerapporteerd over 1st September 2022 is het hoogste getrouwheidsspectrum tot nu toe van een object met planetaire massa, VHS 1256 b, dat werd waargenomen met JWST's NIRSpec IFU- en MIRI MRS-modi. Water, methaan, koolmonoxide, kooldioxide, natrium en kalium werden in het spectrum waargenomen. Verder detecteerde het onderzoeksteam direct silicaatwolken in de atmosfeer van VHS 1256 b, wat de eerste detectie is voor een metgezel van planetaire massa.3

De tools die in deze onderzoeken zijn gebruikt, met dank aan JWST, openen de deur voor nieuwe ontdekkingen over exoplaneten in het eigen sterrenstelsel en daarbuiten.

*** 

Referenties:  

  1. Het JWST Transiting Exoplanet Community Early Release Science-team c.s. 2022. Identificatie van koolstofdioxide in een exoplaneetatmosfeer. Ingediend op 24 aug 2022. Pre-print bij arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692  
  1. Carter, AL c.s.. 2022. Het JWST Early Release Science-programma voor directe waarnemingen van exoplanetaire systemen I: beeldvorming met hoog contrast van de exoplaneet HIP 65426 b van 2-16 m. Preprint bij arXiv. Ingediend op 31 aug 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990  
  1. Miles, BE et al. 2022. Het JWST-wetenschappelijk programma voor vroege vrijgave voor directe waarnemingen van exoplanetaire systemen II: een spectrum van 1 tot 20 micron van de planetaire massa-compagnon VHS 1256-1257 b. Preprint bij axRiv. Ingediend op 1 september 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620  

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Hoofdredacteur, Scientific European

Schrijf je in voor onze Nieuwsbrief!

Om op de hoogte te blijven van het laatste nieuws, aanbiedingen en speciale aankondigingen.

- Advertentie -

Meest populaire artikelen

Tandbederf: een nieuwe antibacteriële vulling die herhaling voorkomt

Wetenschappers hebben een nanomateriaal met antibacteriële eigenschappen in...

Barry's halve eeuw levens redden in Noord-Wales

Een trouwe ambulancedienst viert een halve eeuw...
- Advertentie -
99,055FansLike
64,265volgersVolg
6,169volgersVolg
31abonneesInschrijven