هفته گذشته، ستاره شناسان اعلام کردند که شواهدی از واکنش های شیمیایی در جو یک سیاره فراخورشیدی در فاصله 700 سال نوری از زمین پیدا کرده اند. به گزارش The Verge، محققان با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب، یک پرتره شیمیایی دقیق از گازهای سوزان در حال چرخش در اطراف سیاره فراخورشیدی WASP-39b ایجاد کرده اند. قرعه کشی کردند
این “زحل داغ” در فاصله بسیار نزدیکی به دور ستاره میزبان خود می چرخد، به این معنی که دمای آن به 900 درجه سانتیگراد می رسد. همچنین، Wasp 39b سیاره ای پف کرده است و با وجود داشتن یک چهارم جرم مشتری، یک سوم اندازه آن است.
اطلاعات اولیه در مورد WASP 39B در تابستان امسال منتشر شد. وقتی جیمز وب دی اکسید کربن را در جو سیاره شناسایی کرد، برای اولین بار این گاز را در سیاره ای خارج از منظومه شمسی کشف کرد. اکنون، تصویر دقیق تری از Joe Wasp 39B در مجموعه مقالات تازه منتشر شده در پایگاه داده آرشیو ارائه شده است.
در میان مقالات، سه نمونه برای انتشار در نیچر به عنوان بخشی از برنامه طراحی شده برای انتشار سریع مشاهدات انجام شده و داده های تولید شده با کمک تلسکوپ جیمز وب پذیرفته شده است و دور نمونه در دست بررسی است. برای جمع آوری اطلاعات طیف سنجی در مورد جو سیاره، محققان از سه ابزار جیمز وب به نام های NIRCAM، NIRSPEC و NIRIS استفاده کردند.
ناتالی باتالهایک ستاره شناس از دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز و یکی از محققان مطالعات اخیر در بیانیه ای گفت:
ما سیاره فراخورشیدی را با ابزارهای متعددی مشاهده کرده‌ایم که گستره وسیعی از طیف مادون قرمز را پوشش می‌دهند و مجموعه کاملی از اثرانگشت‌های شیمیایی که تا زمان پیدایش جیمز وب ناپدید بودند. داده هایی مانند این وضعیت را تغییر می دهد.
در دهه گذشته، محققان نجومی تعداد زیادی از سیارات را در خارج از منظومه شمسی کشف کرده اند. با تایید بیش از 5000 سیاره فراخورشیدی تا به امروز، چالش فعلی درک عمیق این جهان های دور است. فراتر از دانستن اندازه یا جرم سیارات فراخورشیدی، تحقیقات پیشرفته اکنون بر روی دستیابی به اطلاعاتی در مورد جو آنها متمرکز شده است و ابزارهایی مانند جیمز وب به ما اجازه می دهند تا این جوهای دوردست را با جزئیات بیشتری نسبت به قبل ببینیم.
ترکیب جو سیاره فراخورشیدی WASP-39b.
از ابزارهای جیمز وب برای انجام تکنیکی به نام طیف‌سنجی انتقالی استفاده می‌شود. آنها نور ستاره میزبان را هنگام عبور از جو سیاره در حال چرخش مشاهده می کنند. این نور به طول موج های مختلفی تقسیم می شود و از این طریق محققان می توانند دریابند که کدام طول موج ها جذب می شوند. مواد شیمیایی مختلف طول موج های مختلف نور را جذب می کنند و به محققان اجازه می دهد ترکیب جو سیاره را تعیین کنند.
تحقیقات اخیر نشان داده است که سدیم، پتاسیم، مونوکسید کربن و بخار آب در جو سیاره وجود دارد و بنابراین، یافته های قبلی در مورد وجود بخار آب در جو WASP-39b تایید شده با یافتن دی اکسید گوگرد، مطالعه جدید این مولکول را برای اولین بار در جو یک سیاره فراخورشیدی شناسایی کرد. کشف این مولکول به فرآیندی شبیه به آنچه در لایه اوزون زمین یافت می شود اشاره می کند. زیرا دی اکسید گوگرد از واکنش های شیمیایی در جو فوقانی ناشی از نور ستاره میزبان به وجود می آید.
شانگمین سایمحقق دیگری از دانشگاه آکسفورد گفت:
این اولین بار است که شواهد ملموسی از فوتوشیمی (واکنش‌های شیمیایی آغاز شده توسط نور ستاره‌های پرانرژی) در سیارات فراخورشیدی مشاهده می‌کنیم. من این یافته را چشم‌انداز بسیار امیدوارکننده‌ای برای پیشبرد درک ما از جو سیارات فراخورشیدی می‌دانم.
با توجه به اینکه WASP 39b در فاصله بسیار نزدیک (یک هشتم فاصله بین عطارد و خورشید) به دور ستاره میزبان خود می‌چرخد، مطالعه آن می‌تواند نشان دهد که چگونه تشعشعات ستاره‌ها با جو سیاره برهم‌کنش می‌کنند. اگرچه تشعشعات می توانند برای زندگی مضر باشند (اگر مگنتوسفر محافظ وجود نداشت، سکونت روی زمین غیرممکن می شد)، آنها همچنین ممکن است نقش مهمی در واکنش های شیمیایی ایفا کنند که مولکول های مورد نیاز برای حفظ جو قابل سکونت را تولید می کنند. بطالها می گوید:
سیارات با چرخش در حمام تشعشعی ستاره میزبان خود، مجسمه سازی و تغییر شکل می دهند. در زمین، این دگرگونی ها به زندگی امکان توسعه می دهد.