參考消息網2月14日報道?在成功地以前所未有的細節向世人揭示一顆系外行星的大氣構成后,美國國家航空航天局的詹姆斯·韋布空間望遠鏡(JWST)可能會成為尋找外星生命中的重要參與者。
JWST的強大儀器捕獲了原子和分子,以及活性化學和云的跡象——這是哈勃空間望遠鏡和斯皮策空間望遠鏡在觀測行星以及那些有生命跡象的行星時所無法探測到的特征。
韋布空間望遠鏡(法新社)
據英國《每日郵報》網站近日報道,天文學家利用距離地球700光年的熱土星WASP-39b來測試該望遠鏡的能力,該望遠鏡利用其紅外線功能采集可見光下探測不到的彩色化學指紋。
這一被認為是“游戲改變者”的新發現或可揭示這顆系外行星早期是如何由圍繞母星的氣體和塵埃盤形成的。
致力于這一新研究并幫助進行協調的加利福尼亞大學圣克魯斯分校天文學家娜塔莉·巴塔利亞在一份聲明中說:“我們使用多種儀器對這顆系外行星進行了觀測,這些儀器的使用給我們提供了廣泛的紅外光譜,以及在(這次任務)之前得不到的全套化學指紋?!?/p>
“像這樣的數據會改變游戲規則?!?/p>
WASP-39b圍繞一顆主星旋轉,其到主星的距離是水星到太陽距離的1/8。天文學家認為,這應該會讓人們對這些過程如何影響星系中所觀測到行星的多樣性有更深的理解。
為了揭開這顆系外行星的秘密,JWST對其進行了追蹤,當它在恒星前面略過時,恒星的一些光線能夠穿透其大氣層。
NASA在聲明中說:“大氣中不同種類的化學物質會吸收星光光譜的不同顏色,因此缺失的顏色會告訴天文學家存在哪些分子?!?/p>
“通過紅外光觀測宇宙,韋布望遠鏡能夠提取可見光探測不到的化學指紋”。
望遠鏡還在這顆系外行星的大氣層中探測到一系列元素,包括鈉(Na)、鉀(K)和水蒸氣(H20)。
這些發現證實了此前太空和地面望遠鏡所觀測到的情況,但JWST在前所未有的更長波段發現了額外的水印記。
新數據中也發現了二氧化碳,新數據是在分辨率更高的情況下檢測到的。
雖然探測到了一氧化碳,但天文學家在數據中并沒有識別出甲烷(CH4)和硫化氫(H2S)。
英國布里斯托爾大學天體物理學家漢娜·韋克福德在一份聲明中說:“我們曾預測(這臺望遠鏡)能向我們展示什么,但實際上它比我認為的還要更精確、更多樣,更美麗?!?/p>
系外行星大氣中擁有如此完整的化學成分名冊也讓科學家們得以一窺彼此之間存在的大量不同元素,比如碳氧或鉀氧比例。
這反過來將讓人們了解到這顆行星——或許還有其他行星——在幼年時期是如何由圍繞其母恒星的氣體和塵埃圓盤形成的。
WASP-39b的化學庫存表明,過去曾與被稱為星子的較小天體有過撞擊及合并歷史,最終形成了一顆巨型行星。
加利福尼亞大學圣克魯斯分校系外行星研究員和正大野(音)在一份聲明中說:“(相對于)氫,大量的硫表明,這顆行星大概經歷了星子的大量積聚,能夠將(這些成分)傳遞到大氣中?!?/p>
他說:“數據還表明,大氣中的氧氣比碳豐富得多。這可能表明WASP-39b最初是在遠離中心恒星的地方形成的?!保ň幾g/文怡)