Dezember 7, 2022

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Das Webb-Teleskop macht eine weitere Entdeckung auf einem fernen Exoplaneten

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CNN

Das James-Webb-Weltraumteleskop hat ein detailliertes molekulares und chemisches Porträt des Himmels eines fernen Planeten aufgenommen. Zuerst den anderen schlagen Für die Exoplaneten-Wissenschaftsgemeinschaft.

WASP-39b umkreist einen etwa 700 Lichtjahre entfernten Stern namens Pogaprinus. Es ist ein Exoplanet – ein Planet außerhalb unseres Sonnensystems – so massiv wie Saturn, aber so nah an seinem Mutterstern, dass er laut NASA Temperaturen von 871 Grad Celsius aus seinen Gasen abgibt. Dieser „heiße Saturn“ Das Webb-Teleskop war einer der ersten untersuchten Exoplaneten Als es seine regelmäßigen wissenschaftlichen Aktivitäten aufnahm.

Die neuen Messungen liefern eine vollständige Aufschlüsselung der Atmosphäre von Pogaprince, einschließlich Atomen, Molekülen, Wolken (die eher zerbrochen zu sein scheinen als einer einheitlichen Decke, wie Wissenschaftler zuvor erwartet hatten) und Anzeichen von Photochemie, die von ihrem Wirtsstern verursacht werden.

„Wir haben den Exoplaneten mit Infrarotspektren und chemischen Fingerabdrücken mit vielen Instrumenten beobachtet, die bis (diese Arbeit) nicht zugänglich waren“, sagte die Astronomin Natalie Batalha von der University of California, Santa Cruz, die an der neuen Forschung mitwirkte und diese koordinierte. In einer NASA-Veröffentlichung. „Daten wie diese sind ein Game Changer.“

Die neuen Daten lieferten die erste Identifizierung von Schwefeldioxid in der Atmosphäre des Exoplaneten, einem Molekül, das aus chemischen Reaktionen entsteht, die vom Mutterstern des Planeten und seinem hochenergetischen Licht angetrieben werden. Auf der Erde entsteht die schützende Ozonschicht der Atmosphäre in gleicher Weise aus Wärme und Sonnenlicht in einer photochemischen Reaktion.

Die Nähe von Pogaprince zu seinem Wirtsstern macht es zu einem ausgezeichneten Objekt für die Untersuchung solcher Stern-Planeten-Konjunktionen. Der Planet ist seinem Mutterstern achtmal näher als Merkur unserer Sonne.

„Dies ist das erste Mal, dass wir schlüssige Beweise für die Photochemie – chemische Reaktionen, die durch energetisches Sternenlicht ausgelöst werden – auf Exoplaneten gesehen haben“, sagte Shang-Min Tsai, ein Forscher an der Universität Oxford im Vereinigten Königreich, in einer Pressemitteilung der NASA. „Ich sehe dies als eine vielversprechende Perspektive, um unser Verständnis der Atmosphären von Exoplaneten zu verbessern.“

Andere Verbindungen, die in der Atmosphäre von Pogaprince entdeckt wurden, sind Natrium, Kalium und Wasserdampf, was frühere Beobachtungen bestätigt, die von anderen weltraum- und bodengestützten Teleskopen, einschließlich des Hubble-Weltraumteleskops, gemacht wurden.

Ein vollständiger Katalog von Chemikalien in der Atmosphäre eines Exoplaneten gibt Aufschluss darüber, wie dieser Planet – und vielleicht auch andere – entstanden sind. Ein vielfältiger chemischer Katalog von Pogaprinen, viele kleinere Körper, die Planetesimale genannt werden, verschmolzen zu Goliath am Ende eines Planeten, der ungefähr so ​​​​groß ist wie der zweitgrößte Planet in unserem Sonnensystem.

„Dies ist der erste von vielen Exoplaneten, die vom JWST im Detail untersucht werden. … Wir erhalten bereits wirklich aufregende Ergebnisse“, sagte Nestor Espinoza, Astronom des Space Telescope Science Institute, gegenüber CNN. „Das ist erst der Anfang.“

Diese Ergebnisse sind günstig, um auf das Potenzial von Webbs Instrumenten zur Durchführung von Untersuchungen von Exoplaneten hinzuweisen. Laut NASA hat das Teleskop durch die Enthüllung einer detaillierten Beschreibung der Atmosphäre eines Exoplaneten die Erwartungen der Wissenschaftler übertroffen und verspricht eine neue Phase der Untersuchung der verschiedenen Arten von Exoplaneten in der Galaxie.

„Wir können das Gesamtbild der Atmosphären von Exoplaneten sehen“, sagte Laura Flagg, Forscherin an der Cornell University und Mitglied des internationalen Teams, das Daten aus dem Internet analysierte, in einer Erklärung. „Es ist unglaublich aufregend zu wissen, dass alles neu geschrieben wird. Es ist einer der besten Aspekte des Wissenschaftlerdaseins.

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