Bristol Üniversitesi astrofizikçiler, yüzeyinde küresel bir okyanus veya buzlu genişlik şeklinde sıvı suyun bulunabileceği 40 ışık yılı uzaklıktaki toprak büyüklüğünde bir dış gezegen üzerine yeni bir ışık tutmaya yardımcı oluyorlar. Bu ancak bir atmosfer mevcutsa mümkün olurdu – bilim adamlarının çözülmeye çalıştıkları ve şimdi uzaydaki en büyük teleskopu kullanarak çözmeye daha da yakın olan büyük bir gizem.
NASA’nın JWST’sini konuşlandıran araştırmacılar, bu keşiflere, daha basit bir şekilde sistemde E Gezegeni olarak bilinen, kırmızı cüce yıldız trappist-1’in yaşanan bölgesinde dönen Tappist-1e’nin atmosferini ve yüzeyini araştıran büyük bir uluslararası projenin bir parçası olarak ulaştılar.
Dış gezegenler, güneş sisteminin dışında yörüngede olan çok çeşitli gezegenlerdir. E gezegeni özellikle ilgi çekicidir, çünkü sıvı su varlığı – çok sıcak veya soğuk değil – teorik olarak uygulanabilir, ancak sadece gezegenin bir atmosferi varsa.
Araştırmacılar, JWST’nin E Planet E’nin yıldızının önünden geçerken sistemdeki güçlü NIRSPEC (kızılötesine yakın spektrograf) enstrümanını hedeflediler. Gezegenin atmosferinden geçen yıldız ışığı, eğer varsa, kısmen emilecek ve ışık spektrumunda JWST’ye ulaşan karşılık gelen düşüşler gökbilimcilere orada hangi kimyasalların bulunduğunu söyler. Her ek geçişte, atmosferik içerikler daha net hale gelir.
Bugün iki bilimsel makalede yayınlanan ilk sonuçlar Astrofizik dergi mektuplarıatmosfer olasılığı da dahil olmak üzere birkaç potansiyel senaryo belirtin.
Bristol Üniversitesi Astrofizik Doçenti Dr. Hannah Wakeford, bilim adamlarının hayati veri almasını sağlamak için teleskopun gözlem kurulumunu tasarlamaya yardımcı olan JWST geçişli dış gezegen ekibinin önde gelen bir üyesidir.
Dr. Wakeford, “Bu ilk dört gözlemde JWST ile bulduğumuz şey, önceki Hubble ölçümlerini hassaslaştırmaya yardımcı olur ve şimdi bir atmosfer ipuçları olabileceğini ortaya koyar, ancak tespit edilecek hiçbir şey yok.”
“JWST’nin kızılötesi enstrümanları, benzeri görülmemiş bir ayrıntı sağlıyor, bir gezegenin atmosferini ve yüzey ortamını neyin belirlediğini ve neyin oluşturuldukları hakkında daha fazla şey anlamamıza yardımcı oluyor. Bu büyüleyici diğer dünyalardaki perdeyi soymak inanılmaz derecede heyecan verici.
Her ne kadar çeşitli olasılıklar E Gezegeni için açık kalsa da, araştırmacılar gezegenin orijinal atmosferine sahip olmadığından emindir.
Her iki çalışmanın ortak yazarı, Bristol Üniversitesi’nden eski bir kıdemli araştırma görevlisi olan Dr. David Grant, “bulgular ayrıca, ilkel hidrojen bazlı bir atmosferin varlığını daha da dışladı. Bu, esas olarak hidrojen içeren, bir gezegeni, bu tür atmosferlerin erken planlamalarında ortaklaşa çevrelediği ve erken planlamalar için yaygınlaşan gazlı bir zarftır.”
Wakeford, “Trappist-1, sık fişeklerle çok aktif bir yıldız olduğundan, gezegenin oluşturduğu herhangi bir hidrojen-helyum atmosferinin yıldız radyasyonu ile soyulması şaşırtıcı değildir. Dünya da dahil olmak üzere birçok gezegen, birincil atmosferlerini kaybettikten sonra birincil atmosferi kaybettikten sonra, bir zamanlar eşit bir şekilde yapamaz.”
İkincil bir atmosferin varlığı, yüzeyde sıvı suyun da var olabileceği anlamına gelir ve eğer durum buysa, araştırmacılar, çeşitli gazların, özellikle karbon dioksitin, atmosferi sabit tuttuğu ve gezegeni sıcak tuttuğu Dünya’nınkine benzer bir sera etkisi eşlik edeceğini anlarlar.
İkinci makale detayları, teorik yorum ve baş yazar Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Ana Glidden, “E gezegeninin atmosferinin, Venüs’ün kalın atmosferi ve Mars’ın ince bir paralel atmosferinden daha önemli bir şey olmadığı gibi, karbondioksitin egemen olması olası değildir. Güneş ve etrafındaki gezegen sistemi de farklı. “
Wakeford, “Küçük bir sera etkisi uzun bir yol kat edebilir ve yeni ölçümler, yüzeyde bazı sıvı suyu sürdürmek için yeterli karbondioksiti dışlamıyor. Sıvı su küresel bir okyanus şeklini alabilir veya yıldızın sürekli öğlen içinde olduğu daha küçük bir alan kaplayabilir. sürekli karanlığa karşı yıldıza ve diğer tarafa bakar. “
Araştırmadaki sonraki adımlar, daha fazla vahiy yapmak için başka bir dış gezegen-Planet B-veya Trappist-1’e en yakın verileri karşılaştırarak daha ayrıntılı gözlemleri içerecektir.
Araştırma ekibinin baş araştırmacılarından biri, Baltimore, Maryland’de Uzay Teleskop Bilimi Enstitüsü’nde (STSCI) bir yardımcı gökbilimci ve görev bilimcisi olan Trappist-1e Dr. Néstor Espinoza’ya odaklandı, “Webb’in kızılötesi enstrümanları, daha önce erişimimizden daha fazla ayrıntı verdiğimizden daha fazla ayrıntı verdiğimizden daha fazla ayrıntı sunuyoruz. Bilgilerin geri kalanı geldiğinde. “
JWST, uzak dünyaları ve yıldızları gözlemleyebilen ve evrenimizin gizemli yapılarını araştırabilen dünyanın önde gelen uzay bilimleri gözlemevidir. NASA, Avrupa Uzay Ajansı ve Kanada Uzay Ajansı liderliğindeki uluslararası bir programdır.
Proje, New York Ithaca’daki Cornell Üniversitesi’nde astronomi doçenti Dr. Nikole Lewis liderliğindeki JWST-TST Dreams programının bir parçası. Bu uluslararası proje, beşi Dr. Wakeford’un ekibinin üyesi veya eski üyesi olan İngiltere, ABD ve Hindistan’dan 30’dan fazla bilim insanını içeriyor. Dr. Grant tarafından yönetilen ve Dr. Wakeford tarafından birlikte yazılan bir 2023 çalışmasında gösterildiği gibi, sıcak bir dış gezegen atmosferinde kuvars bulutlarının atılım tespitini içerir.
