Астрономія · 2022

Космічний телескоп Вебб читає склад атмосфер екзопланет

У 2022–2023 роках телескоп Джеймса Вебба вперше детально виміряв хімічний склад атмосфер планет за межами Сонячної системи — включно з TRAPPIST-1 та гарячим Юпітером WASP-39b. Нові можливості пошуку ознак життя.

Регіон
Світ
Вплив
Високий
Було
Хаббл міг виявити присутність водяної пари та деяких молекул у атмосферах великих газових гігантів. Але детальна хімія — особливо CO₂, SO₂, менших молекул — була недосяжна. Скелясті планети розміром з Землю залишались хімічно «сліпими».
Стало
Вебб побачив CO₂, SO₂, H₂O, пісок (силікати) у атмосфері WASP-39b. Для TRAPPIST-1c підтвердив відсутність щільної атмосфери типу Венери. Це відкриває era «атмосферного картографування» — систематичного пошуку біосигнатур.

Телескоп Джеймса Вебба (JWST) запустили 25 грудня 2021-го — після 20 років розробки і кількох переносів. Його дзеркало діаметром 6,5 метра (проти 2,4 у Хаббла) та інфрачервона чутливість відкрили нові можливості, яких попередні телескопи не мали.

Як Вебб «читає» атмосфери. Коли планета проходить на тлі своєї зірки (транзит), частина зоряного світла просвічує крізь планетну атмосферу. Різні молекули поглинають різні довжини хвиль — це залишає характерні «відбитки» у спектрі. Вебб вимірює їх із безпрецедентною точністю в інфрачервоному діапазоні.

WASP-39b — газовий гігант у 700 світлових роках, з орбітальним періодом 4 дні (він розпечений до ~900°C). У серпні 2022-го команда Вебба опублікувала одразу п’ять статей у Nature: вперше виявлено CO₂ в атмосфері екзопланети, а також SO₂ (діоксид сірки), H₂O, CO, Na, K, ознаки хмар з силікатних частинок. SO₂ утворюється в результаті фотохімічних реакцій — процесів, які на Землі пов’язані з ультрафіолетом і озоновим шаром.

TRAPPIST-1c — скеляста планета розміром ~1,1 Землі, з масою ~1,3 Земних, на другій орбіті навколо червоного карлика TRAPPIST-1 (~40 св. років). Спостереження 2023-го показали: щільної CO₂-атмосфери типу Венери там немає. Це звужує параметри потенційної придатності для життя, але залишає відкритим питання про тонші атмосфери.

Значення для астробіології. Вебб наближає момент, коли ми зможемо систематично шукати біосигнатури — молекули, що в поєднанні не утворюються без живих організмів (O₂+CH₄, O₃ та ін.). Планети TRAPPIST-1e, f, g залишаються основними цілями наступних спостережень.

#JWST #Webb #exoplanet #atmosphere #TRAPPIST #astrobiology #NASA

Поділись фактом

Надішли постійне посилання на цей факт.

Telegram X / Twitter Facebook
До 2022