Im Gegensatz zu anderen Teleskopen wurde James Webb nicht entwickelt, um Exoplaneten zu finden, sondern um entdeckte Planeten zu untersuchen. Die ersten zwei Jahre seiner Mission waren für die Wissenschaftler fruchtbar.
Atome, Moleküle, Anzeichen chemischer Reaktionen und Wolken. In der Atmosphäre des Exoplaneten WASP-39 b vorhandene Komponenten wurden vom Astrophysiker Björn Benneke von iREx und kanadischen Kollegen identifiziert.
Es ist der allererste Exoplanet, dessen Atmosphäre im Detail untersucht wurde.
bemerkt Nathalie Ouellette.
In der Atmosphäre von WASP-39 b wurden auch andere Elemente wie Natrium und Kalium nachgewiesen, was frühere Beobachtungen mit Weltraum- und Bodenteleskopen bestätigt. Auch Kohlenmonoxid wurde festgestellt.
Zu den Enthüllungen gehört der erste Nachweis von Schwefeldioxid in einer exoplanetaren Atmosphäre, einem Molekül, das durch chemische Reaktionen entsteht, die durch ultraviolettes Licht des Muttersterns des Planeten ausgelöst werden. Diese Art von Prozess, Photochemie genannt, wurde bisher außerhalb des Sonnensystems noch nie beobachtet.
Der 2011 erstmals entdeckte Planet WASP-39 b umkreist einen sonnenähnlichen Stern, der 700 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.
TRAPPIST-1 b und seine Phantomsignale
Das TRAPPIST-1-System hat seit der Entdeckung seiner sieben erdgroßen Exoplaneten im Jahr 2016 die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen.
Das Forschungsteam um Olivia Lim von iREx untersuchte die Atmosphäre des Planeten TRAPPIST-1 b und enthüllte dabei einige bisher unbekannte Eigenschaften. Diese Arbeit ermöglichte es aber vor allem, in den gewonnenen Daten Sternverunreinigungen festzustellen.
wenn es möglich ist– wenn es an der Zeit ist, die gesammelten Daten zu analysieren, insbesondere wenn das Signal von einem Exoplaneten kommt, der vor seinem Stern vorbeizieht, wie im Fall von TRAPPIST-1 b”,”text”:”Die hohe Präzision des Teleskops zeigt a Nachteil – sofern möglich – wenn es an der Zeit ist, die gesammelten Daten zu analysieren, insbesondere wenn das Signal von einem Exoplaneten kommt, der vor seinem Stern vorbeizieht, wie im Fall von TRAPPIST-1 b”}}”>Die hohe Präzision des Teleskops stellt – wenn möglich – einen Nachteil dar, wenn es darum geht, die gesammelten Daten zu analysieren, insbesondere wenn das Signal von einem Exoplaneten kommt, der vor seinem Stern vorbeizieht, wie im Fall von TRAPPIST-1 b
bemerkt Nathalie Ouellette.
« Diese Phantomsignale werden zu einem Problem, das wir beherrschen lernen müssen, wenn wir unsere Daten verarbeiten und modellieren, um Ergebnisse zu erhalten. »
Die Kontamination von Sternen ist auf die Eigenschaften des Sterns zurückzuführen. Sie sollten wissen, dass Sterne genau wie unsere Sonne keine einheitliche Oberfläche haben. Sie haben dunkle Flecken und andere hellere Regionen, die Signale erzeugen können, die bestimmte atmosphärische Eigenschaften eines Planeten nachahmen.
Um die atmosphärische Zusammensetzung eines Exoplaneten richtig zu bestimmen, glauben Forscher, dass es daher notwendig ist, gleichzeitig die Planetenatmosphäre und die Besonderheiten seines Sterns zu modellieren.
Wir sehen, dass die Natur des Sterns das Signal verändert, das wir empfangen. Wir müssen daher verstehen, wie die Flecken und Fackeln des Sterns den Lichtdurchgang in der Atmosphäre eines Exoplaneten beeinflussen können.
erklärt der Astrophysiker.
Aus diesem Grund werden weitere Beobachtungen notwendig sein, um diesen Planeten besser zu verstehen.
Sehen Sie direkt das von WASP18 b ausgestrahlte Licht
Wissenschaftlern ist es erstmals gelungen, die thermische Emission eines Exoplaneten zu analysieren, die der direkten Emission seines Lichts entspricht.
« Es ist nicht nur das Licht seines Sterns, das durch die Atmosphäre des Exoplaneten gesehen werden kann. Man kann sein Licht wirklich direkt sehen. »
Ein internationales Forscherteam, darunter Louis-Philippe Coulombe von iREx und Kollegen, hat neue Details über diesen ultraheißen jupiterähnlichen Planeten entdeckt, dessen Temperatur 1725 Grad Celsius übersteigt. Nach aktuellem Kenntnisstand stellt sich heraus, dass die Sonnenseite des Exoplaneten Wärme auf noch unbekannte Weise einfängt.
HAT-P-18 b, seine Atmosphäre und sein Stern
Die Astronomin Marie Lou Fournier Tondreau und ihre Kollegen von iRex analysierten die Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten HAT-P-18 b und stellten erneut das Vorhandensein einer Sternkontamination fest.
HAT-P-18 b ist ein Planet, der mehr als 500 Lichtjahre entfernt ist. Seine Masse ähnelt der des Saturn, seine Größe ähnelt jedoch eher der des größeren Jupiter. Dadurch entsteht eine aufgeblasene Atmosphäre, die sich besonders gut für die Analyse eignet.
deutet Nathalie Ouellette an.
« Während des Transits vor seinem Stern sahen wir eine seltsame kleine Beule in der Lichtkurve. Nach unseren Modellen wäre es vor einem Sternpunkt vorbeigezogen, der das jeweilige Signal verursacht hätte. »
Eine frühere Analyse derselben Daten durch ein amerikanisches Team führte zu einem eindeutigen Nachweis von Wasser und CO2 in der Atmosphäre von HAT-P-18 b, aber auch zur Entdeckung von Hinweisen auf Methan.
Das iRex-Team, das erstmals die Eigenschaften der Sternoberfläche und der Planetenatmosphäre berücksichtigte, kam zu unterschiedlichen Ergebnissen. Letztere bestätigen nicht das Vorhandensein von Methan und zeigen eine zehnmal niedrigere Wasserkonzentration als zuvor.
