使用詹姆斯韦伯太空望远镜的研究人员首次在系外行星大气中探测到二氧化碳,展示了使用新太空望远镜将如何帮助我们了解遥远的行星,甚至发现太阳系外潜在的宜居行星。
这颗名为 WASP-39 b 的行星是一颗围绕类太阳恒星运行的气态巨行星,距离地球约 700 光年。它的质量如果只是木星质量的四分之一,但它的直径是木星的1.3倍,所以它不致密,而且很浮肿。由于它的轨道非常靠近它的恒星,一年只持续四个地球日多一点,它的表面温度非常高,是一种被称为热木星的行星。

研究小组能够使用韦伯的 NIRSpec 仪器看到 WASP-39 b 的大气层。该光谱仪将光分成不同的波长,以查看哪些波长已被吸收——这表明了物体的成分。当行星从它前面经过时观察来自主恒星的光时,研究人员可以使用一种称为透射光谱的方法获取其大气数据。
结果显示4.1 和 4.6 微米波长之间的光被明显阻挡,这表明存在二氧化碳。 “数据一出现在我的屏幕上,巨大的二氧化碳特征就抓住了我,”其中一位研究人员、约翰霍普金斯大学的 Zafar Rustamkulov 在一份声明中说。这是首次在系外行星大气中发现二氧化碳。 “这是一个特殊的时刻,跨越了系外行星科学的一个重要门槛。”
了解系外行星的大气层有助于了解这颗行星是如何演化的。除了帮助科学家了解这颗特定的行星外,这些结果还令人兴奋地展示了詹姆斯韦伯如何帮助我们了解未来的其他系外行星。马克斯普朗克天文学研究所的团队成员劳拉·克雷德伯格 (Laura Kreidberg) 说:“第一次看到这些数据就像阅读一首完整的诗,而在此之前,我们只有每三个单词。” “这些初步结果仅仅是开始;早期发布的科学数据表明,韦伯表现出色,更小、更冷的系外行星(更像我们自己的地球)触手可及。”
该研究将发表在《自然》杂志上。