James Webb Uzay Teleskobu’nun ilk dış gezegenini tespit ettiğine dair yakın tarihli bir duyuruyla, dış gezegen astronomisinde yeni bir döneme giriyoruz. Webb’in vaadi, yalnızca dış gezegenleri tespit etmekle kalmayıp, aynı zamanda dış gezegen biliminde ileriye doğru büyük bir adım olacak şekilde atmosferlerini de inceleyebilmesidir.
Ötegezegenleri incelemek son derece zordur çünkü genellikle doğrudan gözlemlenemeyecek kadar çok uzakta ve çok küçüktürler. Çok nadiren, bir teleskop bir dış gezegeni doğrudan görüntüleyebilir, ancak çoğu zaman araştırmacılar, etrafında döndüğü yıldıza bakarak bir gezegenin var olduğu sonucuna varmak zorundadır. Bir yıldız üzerindeki etkilerine dayalı olarak gezegenleri tespit etmek için birkaç yöntem vardır, ancak en yaygın olarak kullanılanlardan biri, bir teleskopun bir yıldızı gözlemlediği ve bir gezegen geçerken meydana gelen parlaklıkta çok küçük bir düşüş aradığı geçiş yöntemidir. yıldız ve biz Bu Webb’in kullandığı yöntem LHS 475 adlı ilk dış gezegenini tespit etmek için b.
Ancak Webb’in asıl amacı ötegezegen atmosferlerini saptamak. Araştırmacılar, yeni tespit edilen gezegenin atmosferi hakkında bazı veriler toplayabildiler ve bazı olasılıkları elediler, ancak henüz atmosferinin tam bileşimini belirleyemediler. Bunun nedeni, bir dış gezegeni saptamak ne kadar zor olsa da, atmosferini incelemek daha da zor.
Webb’in bunu yapma şekli, geçiş spektroskopisi adı verilen bir yöntem kullanmaktır. Bir dış gezegeni tespit etmek için geçiş yöntemini kullanmak gibi, atmosferini incelemek de gezegenin yıldızının önünden geçmesine (geçiş adı verilir) dayanır. Gezegen yıldızın önündeyken, yıldızdan gelen az miktarda ışık gezegenin atmosferinden geçecektir. Bilim adamları bu ışığı bileyip farklı dalga boylarına ayırabilirlerse, hangi dalga boylarının eksik olduğunu görebilirler – bu, hangi dalga boylarının atmosferdeki bir şey tarafından emildiğini gösterir. Hangi kimyasalların hangi dalga boylarını emdiğini biliyoruz, dolayısıyla bu bilgi atmosferin nelerden oluştuğunu gösterebilir.
Bununla birlikte, bir iletim spektrumundan gelen bilgileri bir araya getirmeye çalışmak, engellenen ışığın yüzdesi çok düşük, yıldızın parlaklığının yaklaşık %0,1’i kadar olduğundan karmaşıktır. Ve unutmayın, bu 41 ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir yıldızdır. eğer bakarsan yakın zamanda tespit edilen gezegenin iletim spektrumuaşağıda gösterildiği gibi, veri noktalarını beyaz olarak görebilirsiniz.
Renkli çizgiler, atmosferin nasıl olabileceğine dair olası modellerdir ve araştırmacılar en uygun çizgiyi ararlar. Bu durumda, yeşille gösterilen metan atmosferinin açıkça doğru olmadığını görebilirsiniz, bu nedenle araştırmacılar gezegende metan atmosferi olmadığını bu şekilde biliyorlar. Ancak atmosferi (sarı ile gösterilen, özelliksiz olarak etiketlenmiş) veya karbondioksit atmosferi olmayabilir. Kesin olarak söylemek için yeterli veri yok, ancak araştırmacılar bu yıl Webb ile daha fazla gözlem yapmayı planlıyorlar ve bu da onlara daha fazla veri sağlayacak.
Bu dış gezegenin atmosferinden henüz emin olamasak da, bu araştırma Webb’in bir gün dış gezegen atmosferlerini nasıl analiz edebileceğini gösteriyor. Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan baş araştırmacı Jacob Lustig-Yaeger, “Küçük, kayalık dış gezegenleri incelemede ön saflardayız” dedi. Beyan. “Atmosferlerinin nasıl olabileceğinin yüzeyini zar zor çizmeye başladık.”
