The first detection of carbon dioxide in the atmosphere of a pianeta outside the solar system, the first image of an esopianeta by JWST, la prima immagine di un esopianeta mai scattata alla lunghezza d'onda dell'infrarosso profondo, la prima rilevazione di nubi di silicati nell'atmosfera di un compagno di massa planetaria..., il Telescopio spaziale James Webb (JWST) sta inaugurando una nuova era nello studio degli esopianeti.
Studio di esopianeti (i.e., planets outside the solar system) in the stellar systems of stelle in galaxies (including in our home galaxy Milky Way) hold key to the quest for habitable earth-like pianeti with environment and conditions conducive to support life. esopianeti sono i fuochi nella ricerca di tracce di vita extraterrestre. Diversi decenni di riflessione seguendo il paradosso di Fermi (1950) e l'equazione di Drake (1961), esopianeta la scienza sembra stia guadagnando terreno ora. Oltre 5000 esopianeti including in galaxies outside our home galassia, have already been detected and the list is growing.
JWST, che recentemente è diventato operativo come Osservatorio a infrarossi con base spaziale, commissionato a una distanza di 1 milione di miglia dalla Terra, sta superando in grande stile i limiti di misurazione fotometrica dei telescopi ottici e sembra inaugurare una nuova era nello studio di esopianeti and subsequently towards quest for habitable pianeti nel galassia domestica e oltre.
Uno di questi sviluppi recenti è stato riportato in prestampa il 24th Agosto 2022 è il primo rilevamento definitivo di anidride carbonica (CO2) nell'atmosfera di un esopianeta. WASP-39b è un gigante di gas caldo. Precedenti studi utilizzando telescopi ottici avevano indicato la presenza di CO2 ma osservazioni di spettroscopia di trasmissione ottenute con JWST presenza confermata di CO2 nell'atmosfera di questo esopianeta1. Perchè questo esopianeta è un gigante di gas caldo, presenza di CO2 suggerisce la formazione di atmosfera primaria per arricchimento di metalli, cioè la proporzione di elementi più pesanti dell'idrogeno e dell'elio è in aumento. Oltre al CO2, l'atmosfera di questo esopianeta dovrebbe avere anche acqua, CO e H2S. Presenza di CO2 nell'atmosfera secondaria di un terrestre esopianeta è anche significativo sebbene questo non sia il caso di WASP-39b.
Il primo rilevamento definitivo di CO2 è stata prontamente seguita dalla relazione (il 31st Agosto 2022) delle prime immagini di an esopianeta preso da JWST, and the first image of an esopianeta ever taken at deep infrared wavelength beyond 5 μm. This was done through coronagraphic observations of the esopianeta, HIP 65426 b, using JWST’s Near-Infrared Camera (NIRCam) and the Mid-Infrared Instrument (MIRI). The images of the esopianeta HIP 65426 b are quite sharp which confirms that JWST può immaginare direttamente gli esopianeti in maggiore dettaglio per una migliore comprensione dei sistemi planetari lontani2.
Ancora un altro sviluppo riportato su 1st September 2022 is the highest fidelity spectrum to date of a planetario-mass object, VHS 1256 b which was observed with JWST NIRSpec IFU and MIRI MRS modes. Water, methane, carbon monoxide, carbon dioxide, sodium, and potassium were observed in the spectrum. Further, the research team directly detected silicate clouds in the atmosphere of VHS 1256 b, which is the first such detection for a planetario-mass companion3.
Gli strumenti utilizzati in questi studi, per gentile concessione JWST, open door for new discoveries about exoplanets in the home galassia e oltre.
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Riferimenti:
- Il team scientifico di rilascio anticipato della comunità di esopianeti in transito JWST et al 2022. Identificazione dell'anidride carbonica nell'atmosfera di un esopianeta. Inviato il 24 agosto 2022. Prestampa su arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692
- Carter, AL et al. 2022. Il programma scientifico a rilascio anticipato JWST per osservazioni dirette di sistemi esoplanetari I: imaging ad alto contrasto dell'esopianeta HIP 65426 b da 2-16 μm. Prestampa su arXiv. Inviato il 31 agosto 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990
- Miglia, BE et al. 2022. Il JWST Early Release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems II: A 1 to 20 Micron Spectrum of the Planetary-Mass Companion VHS 1256-1257 b. Prestampa su axRiv. Inviato il 1 settembre 2022. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620
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