开启系外行星研究新时代！詹姆斯·韦布探测到外星世界的二氧化碳
来源：中国数字科技馆
詹姆斯·韦布太空望远镜在一颗系外行星的大气层中检测到了二氧化碳，这是一项突破性的发现，或将开启太阳系外世界研究的新时代。
这一发现是在詹姆斯·韦布太空望远镜第一次将目光聚焦于系外行星时发现的（系外行星是围绕其他恒星运行的行星）。这次观测的目标是一颗名为“WASP-39b”的热气态巨行星，位于距离地球约700光年的处女座。
这颗行星的质量大约与土星相当，但在体积上比木星大。此前，哈勃太空望远镜和现已退役的斯皮策太空望远镜都观测到了这颗行星的光学波长。之前的观测揭示了火星大气中水蒸气、钠和钾的存在，但直到詹姆斯·韦布的投入使用，科学家们才捕捉到了二氧化碳的特征。
“数据一出现在我的屏幕上，巨大的二氧化碳特征瞬间就吸引住了我。”这项调查的过境系外行星团队的成员在一份声明中说，“这是一个特殊的时刻，跨越了系外行星科学的一个重要门槛。”
在此之前，人类从未在任何系外行星上探测到二氧化碳。但天文学家说，希望这种化合物能帮助他们更好地了解发现它的行星的形成历史和演化。
德国马克斯普朗克天文研究所所长、这一发现的论文合著者劳拉·克雷德伯格在一份声明中说：“明确探测到二氧化碳是研究系外行星大气特征的一个重要里程碑。二氧化碳帮助我们测量大气中完整的碳和氧库存，这对星盘的形成非常重要。”
这项测量可以帮助科学家们确定这颗行星形成时距离它的恒星有多远，并确定它在迁移到当前位置时积累了多少固体和气体物质。
这一发现是通过韦布的NIRSpec仪器得到的，这是一种高灵敏度的光谱仪，可以将入射光分成类似条形码的光谱，揭示被观测物体是如何吸收光线的。韦伯望远镜和其他现有望远镜都无法直接捕捉到这颗系外行星及其大气层的图像，因此研究人员将观测到的恒星的典型光与行星从它前面经过时通过大气层看到的光进行了比较。
“WASP-39b”的测量数据是在7月10日收集的，也就是韦布首次正式发布图像的两天前。它的轨道离它的母星“WASP-39”非常近，不到地球与太阳距离的二十分之一，大约每4个地球日绕母星旋转一圈。
研究人员认为，这台望远镜将能够探测到其他类型行星大气中的二氧化碳，包括分散在星系中的类地岩石天体。
克雷德伯格说：“几十年来，我们一直在系外行星中寻找二氧化碳的特征。有了JWST的帮助，它将有可能探测到巨大而炽热的系外行星，以及更小、更冷、更像我们地球的系外行星。”
（科幻世界 独家编译）
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