outubro 6, 2022

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Telescópio James Webb da NASA captura primeira evidência de dióxido de carbono em um exoplaneta WASP-39b

Um exoplaneta, WASP-39b, é um gigante de gás quente orbitando uma estrela parecida com o Sol a 700 anos-luz da Terra e parte de uma investigação maior na Web que inclui dois outros planetas em trânsito, segundo a NASA. Em um relatório, a agência observou que entender a composição das atmosferas de planetas como WASP-39b é fundamental para conhecer suas origens e como evoluíram. nova versão.

“As moléculas de CO2 são fragmentos sensíveis da história da formação do planeta”, disse Mike Lane, professor associado da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estadual do Arizona, no comunicado à imprensa. Lane é membro da Equipe Científica de Liberação Antecipada de Exoplanetas em Trânsito do JWST, que conduziu a investigação.

A equipe detectou dióxido de carbono usando o espectrômetro de infravermelho próximo do telescópio – um dos quatro instrumentos científicos de Webb – para observar a atmosfera de WASP-39b. Sua pesquisa faz parte do Early Science Publishing Program, uma iniciativa projetada para fornecer dados do telescópio à comunidade de pesquisa de exoplanetas o mais rápido possível, orientando estudos e descobertas científicas adicionais.

Esta última descoberta foi aceita para publicação na revista Nature.

“Ao medir esta característica de dióxido de carbono, podemos determinar a quantidade de sólido versus a quantidade de material gasoso usado para formar este planeta gasoso gigante”, acrescentou Lane. “Na próxima década, o JWST realizará essa medição de uma variedade de planetas, fornecendo informações sobre os detalhes de como os planetas se formaram e a singularidade do nosso sistema solar”.

Uma nova era na pesquisa de exoplanetas

muito sensível telescópio web Foi lançado no dia de Natal de 2021 em sua órbita atual a 1,5 milhão de quilômetros (aproximadamente 932.000 milhas) da Terra. Ao observar o universo em comprimentos de onda de luz mais longos do que usando outros telescópios espaciais, Webb pode estudar o início do tempo mais de perto, procurando formações não observadas entre as primeiras galáxias e espiar dentro das nuvens de poeira onde estrelas e sistemas planetários estão se formando atualmente.

A líder da equipe Natalie Batalha, professora de astronomia e astrofísica da UC Santa Cruz, disse no comunicado. (Um mícron é uma unidade de comprimento igual a um milionésimo de metro).

disse o membro da equipe Monaza Alam, pós-doutorando no Laboratório da Terra e Planetário do Carnegie Endowment for Science. “Podemos analisar essas pequenas diferenças no tamanho do planeta para revelar a composição química da atmosfera.”

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Alcançar esta parte do espectro de luz – que o telescópio Webb torna possível – é essencial para medir a abundância de gases como metano e água, bem como dióxido de carbono, que se acredita estar presente em muitos exoplanetas, de acordo com a NASA. Como os gases individuais absorvem diferentes combinações de cores, os pesquisadores podem examinar “pequenas diferenças no brilho da luz transmitida em um espectro de comprimentos de onda para determinar exatamente do que é feita a atmosfera”, segundo a NASA.

Anteriormente, os telescópios Hubble e Spitzer da NASA detectaram vapor de água, sódio e potássio na atmosfera do planeta. “Observações anteriores deste planeta com Hubble e Spitzer nos deram pistas tentadoras de que o dióxido de carbono pode estar presente”, disse Batalha. “Os dados do JWST mostraram uma vantagem clara e inconfundível do CO2 que era tão proeminente que praticamente gritava conosco”.

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“Assim que os dados chegaram à minha tela, isso tirou a enorme vantagem do CO2”, disse o membro da equipe Zafar Rostamkulov, estudante de pós-graduação do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade Johns Hopkins, em um comunicado à imprensa. Liberar. “Foi um momento especial, cruzando um importante limiar na ciência dos exoplanetas”, acrescentou.

Descoberto em 2011, o WASP-39b tem aproximadamente a mesma massa de Saturno e cerca de um quarto da massa de Júpiter, enquanto seu diâmetro é 1,3 vezes o de Júpiter. Como o exoplaneta orbita perto de sua estrela, ele completa um círculo em pouco mais de quatro dias terrestres.