James Webb zarejestrował metan w atmosferze „zimnego Saturna”

0
6

On naprawdę istnieje.

Zaledwie 330 lat świetlnych stąd, w chaotycznym sektorze konstelacji Delfina, leży niepozorna gwiazda standardowej klasy widmowej G. Ale nie jest sama. Wokół niej krążą dwie masywne planety, a teraz jedna z nich jest w centrum szczególnej uwagi astronomów. Nazywa się TOI-199b.

Wyobraź sobie Saturna, tylko cieplejszego.

To nie jest zamarznięty, skalisty świat dryfujący w ciemnościach ani gorące piekielne dziury w pobliżu gwiazdy. Planeta znajduje się w komfortowej, umiarkowanej strefie. Otrzymuje 2,5 razy więcej promieniowania niż Ziemia, co odpowiada temperaturze około 174°F (około 79°C). Dla gazowego giganta to bardziej gorąca kąpiel niż nieznośny upał. Pełny obrót wokół gwiazdy trwa 105 dni.

TOI-199b ma masę około 0,17 masy Jowisza i rozmiar 0,81. Jest to puszysta kula bogata w wodór.

„TOI-199b to jedno z najlepszych miejsc do badania atmosfery” – powiedział Renyu Hu z Pennsylvania State University.

Naukowcy potrzebowali dowodu. Teorie są dobre, ale dane są najważniejsze.

Korzystając ze spektromagrografu bliskiej podczerwieni (NIROSpec) na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba, astronomowie zaobserwowali, w jaki sposób światło gwiazdy przechodzi przez atmosferę planety podczas tranzytu. Jest to klasyczna metoda – spektroskopia tranzytowa. Kiedy cząsteczki pochłaniają światło o określonej długości fali, pozostawiają swój własny, niepowtarzalny odcisk palca.

Znaleziono ten odcisk. To jest metan.

„Widzieliśmy, jak atmosfera pochłania linie widmowe charakterystyczne dla metanu” – powiedział Aaron Bello-Arufe.

Modele przewidywały, że umiarkowanie gorące gazowe giganty powinny zatrzymywać metan w atmosferze. Webb potwierdził te przewidywania. Teoria zadziałała. To miłe, nawet jeśli spodziewano się wyniku.

Ale metan nie był jedynym znaleziskiem. Dane wskazywały na obecność amoniaku i dwutlenku węgla. Na razie są to jedynie wskazówki, a nie pełny inwentarz środków chemicznych.

„Potrzebujemy więcej obserwacji, aby zrównoważyć równowagę gazów” – dodał Hu.

Dlaczego jest to konieczne? Po co badać kulę gazu oddaloną o pół miliona mil?

Ponieważ zrozumienie, jak powstają takie atmosfery, może pomóc nam zrozumieć pochodzenie naszej własnej atmosfery. Albo dlaczego wyszło tak, a nie inaczej. To udoskonala modele i testuje nasze zrozumienie ewolucji planet.

„Możemy teraz poświęcić więcej czasu na badanie tych obiektów, aby zrozumieć, czy TOI-199b ma „parę”, czy jest singletonem” – stwierdził zespół.

Wyniki opublikowano w Astronomical Journal 20 maja. Praca Aarona Bello-Arufe i jego współpracowników została opublikowana w 2026 roku.

To dopiero początek. Webb kontynuuje swoje obserwacje.