فتح تلسكوب جيمس ويب الفضائي العالم لعلم جديد. هذه المرة هو أول ملف جزيئي وكيميائي لجو كوكب خارج المجموعة الشمسية ، مكتمل بعلامات التفاعلات الكيميائية الضوئية النشطة.
كجزء من الملف الكيميائي الكامل للكواكب الخارجية Wasp 39b – أين في وقت سابق هذا الصيف يجد Webb دليلاً واضحًا على وجود ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية – ناسا قال التقط التلسكوب المزيد من ثاني أكسيد الكربون2وكذلك أول أكسيد الكربون والصوديوم والبوتاسيوم وبخار الماء.
ثاني أكسيد الكبريت (SO2) ، وهو دليل قاطع على الكيمياء الضوئية – تفاعلات كيميائية بدأها ضوء يضرب الغلاف الجوي للكوكب ، كما قال Shang-Min Tsai ، الباحث في جامعة أكسفورد. تتكون طبقة الأوزون على الأرض من خلال الكيمياء الضوئية ، على سبيل المثال.
قال تساي: “أرى هذا منظورًا واعدًا للغاية لتحسين فهمنا للأغلفة الجوية للكواكب الخارجية”.
مثل عندما يكتشف أول أكسيد الكربون2 في الغلاف الجوي لـ Wasp 39b ، اعتمد JWST على عبور الكوكب حول نجمه وكيف أثرت المواد الكيميائية في غلافه الجوي على الأطوال الموجية للضوء التي اكتشفها التلسكوب. عندما يصطدم الضوء بعناصر مختلفة ، فإنها تعكس أطوال موجية مختلفة ، والتي يمكن لـ JWST اكتشافها بدقة بالغة.
ويب هو ثلاثة من أربعة الأجهزة العلمية تُستخدم لإنشاء ملف تعريف جوي لـ Wasp 39b: صورة الأشعة تحت الحمراء القريبة وطيف الشقوق (NIRISS) ، وكاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRCam) ، ومطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRSpec) ، والتي تم نشرها في تكوينين.
تم التقاط صورة الغلاف الجوي الكاملة لـ Wasp 39b بواسطة JWST
لماذا تعتبر ملامح الغلاف الجوي مهمة؟
أكبر: نحن نعلم ما هو موجود في الغلاف الجوي لعملاق غازي أقرب ثماني مرات إلى نجمه من عطارد إلى الشمس. لذا؟
أولاً ، يعطي كتالوج المواد الكيميائية في الغلاف الجوي للباحثين النسب بينهما ، والتي قالت ناسا إنها جزء أساسي من تحديد كيفية تشكل الكواكب. قال Kazumasa Ohno ، الباحث في الكواكب الخارجية بجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز والذي عمل مع بيانات JWST ، إن التركيب الكيميائي لـ Wasp 39b يعطي الباحثين بعض الأدلة.
“وفرة من الكبريت [relative to] وقال أونو: “يشير الهيدروجين إلى أن الكوكب شهد تراكمًا كوكبيًا كبيرًا. وتشير البيانات أيضًا إلى أن الأكسجين أكثر وفرة من الكربون في الغلاف الجوي. وهذا يشير إلى أن WASP-39 b تشكل في البداية بعيدًا عن النجم المركزي “.
إن اكتشاف الكيمياء الضوئية ، وفقًا لوكالة ناسا ، “يطبق العلماء نماذج حاسوبية للكيمياء الضوئية على البيانات بحيث يجب شرح الفيزياء بشكل كامل.”
وقالت ناسا إن التحسينات في قدراتها في النمذجة ستساعد في “بناء المعرفة التقنية لتفسير العلامات المحتملة للحياة” على الكواكب الخارجية الأخرى.
قالت عالمة الفيزياء الفلكية بجامعة بريستول ، هانا ويكفورد ، إن فريق ويب تنبأ بمدى جودة أداء المرصد ، “لكنه كان أكثر دقة ، وأكثر تنوعًا ، وأجمل مما كنت أعتقد حقًا”.
بإلقاء نظرة فاحصة طويلة على أدوات Wasp 39b و Webb التي تحقق أداءً أعلى من التوقعات ، تستعد وكالة ناسا لمزيد من الدراسات حول الكواكب الخارجية. يمكن أن تبدأ في البحث عن عوالم أكثر وضوحا نظام TRAPPIST-1 – يجلس الكثير منهم في منطقة النجم الصالحة للسكن.
قالت لورا فلاج ، الباحثة في جامعة كورنيل وعضو لجنة الويب الدولية ، إن المستقبل يبدو مشرقًا لـ JWST. “إنه لأمر مثير للغاية أن نعرف أنه يمكننا رؤية الصورة الكبيرة للأغلفة الجوية للكواكب الخارجية … أن كل شيء ستتم إعادة كتابته.” ®
“متعصب التلفزيون. مدمن الويب. مبشر السفر. رجل أعمال متمني. مستكشف هواة. كاتب.”
More Stories
اكتشاف آلية جديدة للحمض النووي في الذاكرة
يفتقد فيرمي التابع لناسا أشعة جاما من المستعر الأعظم القريب
تقول منظمة الصحة العالمية إن خطر انتقال أنفلونزا الطيور إلى البشر هو “الأمر الأكثر إثارة للقلق” إنفلونزا الطيور