El telescopio James Webb de la NASA captura la primera evidencia de dióxido de carbono en el exoplaneta WASP-39b

El exoplaneta, WASP-39b, es un gigante gaseoso que orbita una estrella similar al Sol que se encuentra a 700 años luz de la Tierra y es parte de un sondeo Webb más grande que incluye otros dos planetas en tránsito, según la NASA. Comprender la composición atmosférica de planetas como WASP-39b es fundamental para conocer sus orígenes y cómo evolucionaron, señaló la agencia en un presione soltar.

«Las moléculas de dióxido de carbono son rastreadores sensibles de la historia de la formación de planetas», dijo Mike Line, profesor asociado de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona, en el comunicado de prensa. Line es miembro del equipo científico de liberación anticipada de la comunidad de exoplanetas en tránsito de JWST, que realizó la encuesta.

El equipo observó el dióxido de carbono utilizando el espectrógrafo de infrarrojo cercano del telescopio, uno de los cuatro instrumentos científicos de Webb, para observar la atmósfera de WASP-39b. Su investigación es parte del Programa científico de lanzamiento temprano, una iniciativa diseñada para entregar datos del telescopio a la comunidad de investigación de exoplanetas lo antes posible, impulsando más estudios y descubrimientos científicos.

Este último descubrimiento fue aceptado para su publicación en la revista Nature.

«Al medir esta característica del dióxido de carbono, podemos determinar cuánto material sólido versus cuánto gas se usó para formar este planeta gigante gaseoso», agregó Line. «Durante la próxima década, JWST realizará esta medición para una variedad de planetas, brindando información sobre los detalles de cómo se forman los planetas y la singularidad de nuestro sistema solar».

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Una nueva era en la investigación de exoplanetas

el altamente sensible telescopio webb lanzado el día de Navidad de 2021 a su órbita actual a 1,5 millones de kilómetros (casi 932 000 millas) de la Tierra. Al observar el universo con longitudes de onda de luz más largas que las utilizadas por otros telescopios espaciales, Webb puede estudiar el comienzo de los tiempos más de cerca, buscar formaciones no detectadas entre las primeras galaxias y mirar dentro de las nubes de polvo donde las estrellas y los sistemas planetarios se están formando actualmente.

En el espectro capturado de la atmósfera del planeta, los investigadores vieron una pequeña colina de entre 4,1 y 4,6 micrones, una «clara señal de dióxido de carbono», dijo la líder del equipo Natalie Batalha, profesora de astronomía y astrofísica en la Universidad de California en Santa Cruz. en la declaración. (Un micrón es una unidad de longitud equivalente a la millonésima parte de un metro).

«Dependiendo de la composición, el grosor y la nubosidad de la atmósfera, absorbe algunos colores de luz más que otros, lo que hace que el planeta parezca más grande», dijo Munazza Alam, miembro del equipo y becaria postdoctoral en el Laboratorio de Tierra y Planetas de la Institución Carnegie para Ciencias. «Podemos analizar estas pequeñas diferencias en el tamaño del planeta para revelar la composición química de la atmósfera».

El acceso a esta parte del espectro de luz, posible gracias al telescopio Webb, es fundamental para medir la abundancia de gases como el metano y el agua, así como el dióxido de carbono, que se cree que existe en muchos exoplanetas, según la NASA. Debido a que los gases individuales absorben diferentes combinaciones de colores, los investigadores pueden examinar «pequeñas diferencias en el brillo de la luz transmitida en un espectro de longitudes de onda para determinar exactamente de qué está hecha una atmósfera», según la NASA.

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Anteriormente, los telescopios Hubble y Spitzer de la NASA descubrieron vapor de agua, sodio y potasio en la atmósfera del planeta. «Observaciones anteriores de este planeta con Hubble y Spitzer nos dieron pistas tentadoras sobre la posible presencia de dióxido de carbono», dijo Batalha. «Los datos de JWST mostraron una característica inconfundible del dióxido de carbono que era tan evidente que prácticamente nos estaba gritando».

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«Tan pronto como aparecieron los datos en mi pantalla, la enorme función del dióxido de carbono me capturó», dijo en una noticia el miembro del equipo Zafar Rustamkulov, estudiante graduado en el Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de Morton K. Blaustein en Johns Hopkins publicación universitaria. «Fue un momento especial, que cruzó un umbral importante en las ciencias de los exoplanetas», agregó.

Descubierto en 2011, la masa de WASP-39b es aproximadamente la misma que la de Saturno y aproximadamente una cuarta parte de la de Júpiter, mientras que su diámetro es 1,3 veces mayor que el de Júpiter. Debido a que el exoplaneta orbita muy cerca de su estrella, completa un circuito en poco más de cuatro días terrestres.

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