Телескопът „Джеймс Уеб“ за първи път откри въглероден диоксид на далечна екзопланета

Изследването на далечни звездни системи ни позволява да разберем колко уникална или напротив, обикновена е нашата Слънчева система. То също така ни приближава към разгадаването на тайните на произхода на живота във Вселената – поне на биологичната форма, която познаваме от земните организми. Хоризонтите на това познание се разшириха значително с появата на космическия телескоп „Джеймс Уеб“.

Ново откритие за пореден път потвърди неговото значение – за първи път телескопът успя да регистрира директно въглероден диоксид на далечна екзопланета.

С помощта на инфрачервените сензори на „Джеймс Уеб“ учените проведоха наблюдение на звездната система HR 8799, намираща се на разстояние 130 светлинни години от Земята. Това е сравнително млада система – възрастта ѝ е само 30 милиона години. По това време на Земята все още е имало динозаври, въпреки че тяхната ера е била към своя край.

Такива млади системи сравнително скоро са завършили процеса на формиране на планети, а звездите им остават горещи и ярки, което ги прави удобни обекти за наблюдения в инфрачервения диапазон. В този спектър ясно се виждат както емисионните, така и абсорбционните линии, което дава възможност да се определи съставът на веществата и молекулите с висока точност дори на значителни разстояния.

Коронографът на „Джеймс Уеб“ помогна да се блокира светлината от централната звезда HR 8799, което позволи прякото наблюдение на четири екзопланети в тази система.

Висококонтрастното наблюдение разкри наличието на въглероден диоксид в атмосферите им, наред с други въглеродни съединения.

Тези планети са газови гиганти, подобни на Юпитер и Сатурн. Събраните данни предполагат, че екзопланетите са се образували чрез акреция – процес на падане на материя върху планетарните ядра. Подобен механизъм на образуване се смята за вероятен и за газовите гиганти на Слънчевата система.

Преди това учените успяха да получат само косвени доказателства за наличието на въглероден диоксид на екзопланетата WASP-39b. При наблюденията на HR 8799 обаче за първи път този ключов за развитието на биологичен живот компонент беше открит директно. Освен това разработената от астрономите техника за откриване на въглеродни съединения на големи разстояния обещава нови открития, които могат да се окажат жизненоважни за разбирането на нашето място във Вселената и разпространението на живота в нея.

„Джеймс Уеб“ революционизира астрофизичните открития, които учените могат да направят, надничайки в дълбокия космос. Очаква се телескопът да работи още поне едно десетилетие, а може би и по-дълго, така че се подгответе за години на нови прозрения за формирането на планетите.