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Das James-Webb-Weltraumteleskop hat ein detailliertes molekulares und chemisches Bild des Himmels eines fernen Planeten aufgenommen. letzte Punktzahl zuerst Für die Exoplaneten-Wissenschaftsgemeinschaft.
WASP-39b, besser bekannt als Bocaprins, umkreist einen etwa 700 Lichtjahre entfernten Stern. Es ist ein Exoplanet – ein Planet außerhalb unseres Sonnensystems – etwa so groß wie die Masse des Saturn, aber viel näher an seinem Mutterstern, der laut NASA schätzungsweise 1.600 Grad Fahrenheit (871 Grad Celsius) an Gasen ausstößt. Das ist der „heiße Saturn“ Es war einer der ersten Exoplaneten, die vom Webb-Teleskop untersucht wurden als es seinen regulären Wissenschaftsbetrieb aufnahm.
Die neuen Messwerte liefern eine vollständige Analyse der Atmosphäre von Bokabrin, einschließlich Atomen, Molekülen, Wolkenformationen (die gebrochen zu sein scheinen und nicht wie zuvor von Wissenschaftlern erwartet als eine einzelne, einheitliche Kappe) und sogar Anzeichen von Photochemie, die von seinem Wirtsstern verursacht werden.
Natalie Batalha, eine Astronomin an der University of California, Santa Cruz, die zu der neuen Forschung beigetragen und bei der Koordinierung geholfen hat, sagte. In der NASA-Version. „Daten wie diese sind ein Game-Changer.“
Die neuen Daten lieferten das erste Anzeichen in der Atmosphäre eines Exoplaneten von Schwefeldioxid, einem Molekül, das durch chemische Reaktionen entsteht, die vom Wirtsstern des Planeten und seinem hochenergetischen Licht ausgelöst werden. Auf der Erde entsteht in ähnlicher Weise durch eine photochemische Reaktion aus Wärme und Sonnenlicht die schützende Ozonschicht in der Atmosphäre.
Die Nähe von Bucaprinz zu seinem Mutterstern macht es zu einem idealen Objekt, um solche Verbindungen zwischen Sternen und Planeten zu untersuchen. Der Planet ist seinem Mutterstern achtmal näher als Merkur unserer Sonne.
„Dies ist das erste Mal, dass wir konkrete Beweise für Photochemie – chemische Reaktionen, die durch energetisches Sternenlicht ausgelöst werden – auf Exoplaneten gesehen haben“, sagte Shang Min-tsai, ein Forscher an der Universität Oxford im Vereinigten Königreich, in einer NASA-Erklärung. „Ich sehe dies als eine wirklich vielversprechende Perspektive, um unser Verständnis der äußeren Atmosphären von Exoplaneten voranzutreiben.“
Andere Verbindungen, die in der Atmosphäre von Pukaprin entdeckt wurden, umfassen Natrium, Kalium und Wasserdampf, was frühere Beobachtungen bestätigt, die von anderen weltraum- und bodengestützten Teleskopen, einschließlich des Hubble-Weltraumteleskops, gemacht wurden.
Das Vorhandensein einer so vollständigen Liste chemischer Komponenten in der Atmosphäre eines Exoplaneten gibt Aufschluss darüber, wie dieser Planet – und vielleicht auch andere – entstanden sind. Das vielfältige chemische Inventar der Bocaprins weist darauf hin, dass viele kleinere Körper, sogenannte Planetesimale, verschmolzen, um den endgültigen Goliath eines Planeten zu schaffen, der ungefähr so groß ist wie der zweitgrößte Planet in unserem Sonnensystem.
„Dies ist nur der erste von vielen Exoplaneten, die das JWST im Detail untersuchen wird. Wir erhalten bereits sehr aufregende Ergebnisse“, sagte Nestor Espinosa, ein Astronom am Space Telescope Science Institute, gegenüber CNN. „Das ist erst der Anfang.“
Die Ergebnisse sind günstig, um auf die Fähigkeit von Webbs Instrumenten zur Untersuchung von Exoplaneten hinzuweisen. Durch die Offenlegung einer detaillierten Beschreibung der Atmosphäre eines Exoplaneten übertrifft die Leistung des Teleskops die Erwartungen der Wissenschaftler und verspricht laut NASA eine neue Phase der Erforschung einer Vielzahl von Exoplaneten in der Galaxie.
„Wir werden in der Lage sein, das Gesamtbild der Atmosphären von Exoplaneten zu sehen“, sagte Laura Flagg, Forscherin an der Cornell University und Mitglied des internationalen Teams, das die Daten von Webb analysierte, in einer Erklärung. „Es ist sehr spannend zu wissen, dass alles neu geschrieben wird. Das ist einer der besten Aspekte des Wissenschaftlerseins.“