韦伯望远镜首次直接观测到系外行星二氧化碳
与NIRCam LWB/窄偏移位置的理想化日冕仪传输函数相比,观测时探测器坐标中每滚转角的行星位置。左面板:显示程序1194中四颗HR 8799行星的位置。右面板:显示程序1412中51-Eri b的位置。第一个滚动角位置用蓝色圆圈表示,第二个用红色方块表示,图例表示每个滚动的望远镜孔径的位置角。结论:此图还解释了我们对每个系统的正向建模分析的差异。在51 Eri观测中,这颗暗淡行星所在位置的日冕通量在两个滚转角之间没有显著变化,我们选择使用ADI+RDI星光减法在两个滚转角下同时对这颗行星进行正向建模。在HR 8799的观测中,相对较亮行星位置的日冕通量在滚转角之间发生了显著变化,而HR 8799 e由于位置相关的PSF和滚转角的方向而遭受了强烈的自减法,这促使了使用RDI星光减法进行逐滚前向建模分析。来源:uux.cn天体物理学杂志
(神秘的地球uux.cn)据法新社(丹尼尔·劳勒):科学家周一宣布,詹姆斯·韦伯太空望远镜首次直接观测到太阳系外行星中二氧化碳的关键化学物质。
《天体物理学杂志》的一项研究表明,这些气态巨行星无法容纳外星生命,但确实为一个挥之不去的谜团提供了线索,即行星是如何形成的。
距离地球130光年的HR 8799系统只有3000万年的历史,与我们太阳系的46亿年相比,它只是一个婴儿。
根据这项研究,一个由美国领导的研究小组使用韦伯直接探测了该系统所有四颗已知行星大气中的二氧化碳。
他们使用韦伯的日冕仪,该仪器可以阻挡明亮恒星的光线,从而更好地观察围绕它们旋转的行星。
约翰斯·霍普金斯大学天体物理学家、该研究的主要作者威廉·巴尔默告诉法新社:“这就像在仰望天空时把拇指放在太阳前。”。
通常,韦伯望远镜只能通过在系外行星穿过宿主恒星时瞥见它们来探测它们。
这种“过境方法”是韦布在2022年间接探测到气态巨行星WASP-39大气中二氧化碳的方式。
但巴尔默说,对于最新发现,“我们实际上看到的是行星本身发出的光,而不是宿主恒星发出的光的指纹。”。
这并不容易——巴尔默将这一过程比作用手电筒在灯塔旁发现萤火虫。
他补充道,虽然这些气态巨行星可能无法容纳生命,但它们有可能拥有可以容纳生命的卫星。
目前正在进行的任务是,在木星几个卫星的冰壳下的广阔海洋中是否可能存在生命。
“关键证据”
二氧化碳(CO2)对地球上的生命至关重要,使其成为在其他地方寻找生命的关键目标。
因为二氧化碳在太空深处凝结成微小的冰粒,它的存在可以揭示行星的形成。
巴尔默说,木星和土星被认为最初是由一个“自下而上”的过程形成的,在这个过程中,一堆微小的冰粒子聚集在一起形成一个固体核心,然后吸入气体成长为巨星。
巴尔默说,因此,这一新发现是一个“关键证据”,证明遥远的行星可以以与我们天体后院类似的方式形成。
但这在整个宇宙中有多普遍尚不清楚。
天文学家现在已经发现了近6000颗系外行星,其中许多都是巨大的,而且没有一颗已知适合居住。
巴尔默说,“我们需要实现的巨大飞跃”是专注于更小的地球大小的世界。
美国国家航空航天局的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜将在2027年计划发射后使用日冕仪进行观测。
巴尔默希望利用韦伯望远镜观测更多的四星系统,但他补充说,未来的资金现在存在问题。
上周,特朗普政府宣布,美国国家航空航天局首席科学家已被解职,这表明美国航天局将面临更多裁员。