James Webb analyzuje atmosféru první planety TRAPPIST

Vesmírný dalekohled Jamese Webba dosáhl jednoho z prvních velkých vědeckých cílů, které byly pro něj oznámeny již v roce 2017. Infračervený přístroj nyní zkoumal atmosféru kolem jedné z exoplanet TRAPPIST-1.

James Webb, který převzal vládu od stárnoucího Hubblea, je nejnovější vlajkovou lodí vesmírného dalekohledu NASA. Jeho obrovské zrcadlo shromažďuje více světla než cokoli před ním, aby pořizovalo snímky s vysokým rozlišením, zatímco jeho infračervené oči mu umožňují nahlížet mnohem hlouběji do prostoru a času. Celkově se JWST již ukazuje jako neocenitelný při poskytování nových pohledů na hvězdy, planety a ranou historii samotného vesmíru.

V roce 2017 astronomové objevili mimořádný systém sedmi exoplanet velikosti Země obíhajících kolem blízké červené trpasličí hvězdy známé jako TRAPPIST-1, vzdálené pouhých 40 světelných let. A přirozeně se vědci začali ptát, jak by tyto fascinující exoplanety vypadaly očima dosud nevypuštěného JWST. Brzy se systém stal jedním z prvních oficiálních vědeckých cílů dalekohledu s cílem prozkoumat potenciální obyvatelnost planet.

A nyní poprvé nahlédl do atmosféry nejvnitřnějšího světa, TRAPPIST-1b, pomocí metody zvané transmisní spektroskopie. Když planeta prochází před svou hostitelskou hvězdou, světlo proudí jakoukoli přítomnou atmosférou a blokuje různé vlnové délky světla v různé míře v závislosti na molekulách ve vzduchu. Toto spektrum lze poté analyzovat, aby se určilo, z čeho se atmosféra skládá, az toho lze získat další informace, například zda je planeta obyvatelná nebo ne.

Z toho tým nenašel žádné známky toho, že by TRAPPIST-1 b vůbec měl atmosféru – její spektrum lze zcela připsat samotné aktivitě hvězdy. Toto zjištění je v souladu s dalšími Webbovými pozorováními z počátku tohoto roku, která změřila teplotu planety a zjistila, že atmosféra je nepravděpodobná. Nelze však vyloučit ani možnost, že má řídkou atmosféru složenou z čisté vody, oxidu uhličitého nebo metanu.

„Naše pozorování nezaznamenala známky atmosféry kolem TRAPPIST-1b,“ řekl Ryan MacDonald, autor studie. „To nám říká, že planeta by mohla být holá skála, mít mraky vysoko v atmosféře nebo mít velmi těžkou molekulu, jako je oxid uhličitý, díky čemuž je atmosféra příliš malá na to, aby ji bylo možné detekovat.“ Ale vidíme, že hvězda je absolutně největším efektem, který dominuje našim pozorováním, a to udělá přesně to samé s ostatními planetami v systému.“

TRAPPIST-1b byl většinou technologický test pro jeho zajímavější sousedy – TRAPPIST-1 d, eaf, kteří všichni obíhají v rámci obyvatelné zóny hvězdy. Vědci tvrdí, že studie jim pomohla naučit se, jak vysvětlit teplejší a chladnější místa hvězdy, erupce a další aktivitu, která může ovlivnit atmosférické údaje.

Výzkum byl zveřejněn v The Astrophysical Journal Letters.

Zdroj: University of Michigan