Космический телескоп НАСА «Джеймс Уэбб» зафиксировал первые чёткие и подробные свидетельства присутствия углекислого газа в атмосфере экзопланеты, находящейся за пределами Солнечной системы. Экзопланета под наименованием WASP-39 b находится на расстоянии 700 световых лет от Земли и совершает оборот вокруг звезды-хозяина за четыре дня. WASP-39 b относится к типу «горячий Сатурн» и является одной из наименее плотных экзопланет из всех известных астрономам. Она обладает массой 0,28 массы Юпитера и в 1,27 раз больше его в радиусе.
Данные об атмосфере экзопланеты собирал спектрограф ближнего ИК-диапазона NIRSpec. Он фиксировал свет, проходящий сквозь атмосферу планеты во время транзита через звезду-хозяина. Поскольку разные газы поглощают свет по-разному, исследователи могут анализировать небольшие различия в яркости проходящего света по спектру длин волн, чтобы точно определить состав атмосферы.
В полученном спектре обнаружили волны длиной 4,1-4,6 микрон, чётко свидетельствующие о наличии углекислого газа (СО2). Это первые настолько явные данные о присутствии СО2 в атмосфере планеты за пределами Солнечной системы. Ни одна обсерватория раньше не фиксировала в спектрах экзопланет в диапазоне 3-5,5 микрон столь тонкие различия.
Способность «Уэбба» фиксировать столь тонкие изменения очень воодушевила исследователей. Доступ к этой части спектра имеет ключевое значение для поиска в атмосферах экзопланет воды, метана и СО2. В особенности это касается планет, схожих с земными размерами. В ближайшее десятилетие «Уэбб» измерит содержание СО2 у различных экзопланет, что позволит получить представление о деталях их формирования и степени уникальности Солнечной системы.
Исследование атмосферы WASP-39 b проводится уже не в первый раз. Например, в 2018 году оказалось, что в ней отсутствуют поверхностные аммиачные облака, а количество водяного пара в три раза больше, чем у Сатурна. Тогда сбор данных проводился при помощи космического телескопа «Хаббл».
