Telescopul spațial James Webb a captat prima dovadă clară a prezenței dioxidului de carbon în atmosfera unei planete din afara sistemului nostru solar, anunță NASA.

Observarea unei planete gigantice gazoase care orbitează în jurul unei stele la 700 de ani-lumină de noi oferă informații importante despre formarea și compoziția planetei. Această descoperire arată că, pe viitor, telescopul James Web va putea detecta și măsura dioxidul de carbon în atmosfera mai subțire a unor planete telurice.

Planeta WASP-39 b este un gigant gazos cu o masă de aproximativ un sfert din cea a lui Jupiter și un diametru de 1,3 ori mai mare decât al lui Jupiter. Aspectul ei extrem de „pufos” se datorează în parte temperaturilor foarte ridicate – aproximativ 900 de grade Celsius.

Spre deosebire de giganții gazoși mai reci și mai compacți din sistemul nostru solar, WASP-39 b orbitează foarte aproape de steaua, circa o optime din distanța dintre Soare și Mercur, un an pe această planetă durând doar patru zile pământești.

Planeta a fost descoperită în 2011, cu ajutorul variațiilor subtile de lumină provenite de la steaua ei când planeta trecerea prin dreptul acesteia.

Observațiile anterioare făcute cu alte telescoape, inclusiv Hubble și Spitzer, au relevat prezența vaporilor de apă, a sodiului și potasiului în atmosfera planetei. Sensibilitatea extremă a telescopului James Web în spectrul infraroșu a confirmat acum și prezența dioxidului de carbon pe această planetă.

Tranziția planetelor de genul lui WASP-39 b, ale căror orbite le observăm din lateral, nu de deasupra, le oferă observatorilor condiții ideale de a le măsura atmosfera. În timpul tranziției – trecerea planetei prin dreptul stelei – o parte din lumina stelei este eclipsată de planetă, ducând la ușoară estompare, iar o parte este transmisă prin atmosfera planetei.

Pentru că diferitele gaze absorb diferite combinații de culori, cercetătorii pot analiza micile diferențe de luminozitate a luminii transmise printr-un spectru de lungimi de undă pentru a determina exact din ce este compusă atmosfera. Cu atmosfera ei foarte „umflată” și treceri dese prin dreptul stelei, WASP-39 b este o țintă ideală pentru astfel de măsurători.

„A fost un moment special, depășirea unui prag important în știința exoplanetelor”, a declarat Zafar Rustamkulov, absolvent al Universității Johns Hopkins University, care face parte din echipa de cercetători.

Folosind spectograful în infraroșu apropiat de pe James Webb pentru a observa WASP-39 b, cercetătorii au detectat pentru prima oară prezența dioxidului de carbon pe o planetă din afara sistemului nostru solar.

„Detectarea atât de clară a dioxidului de carbon pe WASP-39 b deschide calea pentru măsurători în atmosfera unor planete mai mici, de mărimea Pământului”, a spus Natalie Batalha de la Universitatea California, șefa echipei de cercetare.

Înțelegerea compoziției atmosferei unei planete este importantă, pentru că ne spune lucruri despre originea planetei și cum a evoluat.

„Moleculele de dioxid de carbon sunt indicatori sensibili ai modului de formare a planetei. Măsurând dioxidul de carbon, putem determina câtă materie solidă și câtă materie gazoasă a fost folosită pentru formarea acestei planete gigantice gazoase. În anii următori, telescopul James Webb va face astfel de măsurători pe o serie variată de planete și va oferi informații importante despre formarea planetelor și despr eunicitatea sistemului nostru solar”, a afirmat Mike Line, de la Universitatea de Stat din Arizona, membru al echioei de cercetare.