ردیابی دی‌اکسید کربن در جو یک سیاره؛ دستاورد جدید جیمز وب

گروهی از محققان با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی «جیمز وب» اولین نشانه‌ها از وجود دی‌اکسید کربن را در اتمسفر سیاره‌ای در منظومه خورشیدی دیگر کشف کردند.

کد خبر: ۵۰۰۸۴۱

تاریخ: ۰۵ شهريور ۱۴۰۱ - ۱۵:۱۰

به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از پایگاه اطلاع‌رسانی ساینس‌نیوز، پیتر گائو دانشمند اخترفیزیک در موسسه علوم کارنگی واشنگتن در این مورد گفت: پیش از این سرنخ‌هایی از دی‌اکسید کربن در مشاهدات کشف شده بود؛ اما هرگز در این حد تایید نشده بود که قطعا بدانیم دی‌اکسید کربن در اتمسفر سیاره‌ای وجود دارد.

این دستاورد علمی اولین نتیجه علمی و جزئی به دست‌آمده از تلسکوپ جدید جیمز وب است. این دستاورد همچنین می‌تواند راه را برای یافتن گازهای گلخانه‌ای مشابه در اتمسفر سیاره‌های کوچک‌تر و صخره‌ای‌تر مانند زمین هموار سازد.

سیاره یادشده که واسپ- ۳۹ بی (WASP-۳۹b) نامگذاری شده است؛ بسیار بزرگ، کمی از مشتری عریض‌تر و به اندازه زحل حجیم است، همچنین هر چهار روز زمینی به دور ستاره خود می‌چرخد و سطح آن به شدت داغ است. این عناصر باعث شده جست وجو در این سیاره به دنبال زندگی ماورای عالم خاکی بسیار دشوار باشد اما ترکیب اتمسفر و عبور متناوب از برابر ستاره خود باعث می‌شود مشاهده آن آسان باشد؛ سیاره ای کامل برای استقرار تلسکوپ جدید از طریق حرکت های آن.

تلسکوپ فضایی جیمز وب که دسامبر ۲۰۲۱ پرتاب و اولین تصاویر آن از ژوئیه ۲۰۲۲ (تیرماه) منتشر شد، حوالی ماه ژوئیه حدود هشت ساعت نور ستاره‌ای را رصد کرد که از اتمسفر غلیظ سیاره گذر کرده بود، در حالی که سیاره بین ستاره خود و جیمز وب عبور می کرد و در همان حال مولکول‌های دی اکسید کربن در اتمسفر طول‌موج‌های مشخص آن نور ستاره را جذب می‌کرد.

رصدهای پیشتر از این سیاره با تلسکوپ فضایی اسپیتزر تنها جذب ردی از گاز را در طول موج‌های مشابه ثبت کرده بود اما این اندازه برای متقاعد کردن اخترشناسان کافی نبود که بدانند واقعا دی‌اکسید کربن در اتمسفر این سیاره وجود دارد.

ناتالی باتالها از دانشگاه سانتا کروز کالیفرنیا و سرپرست گروه محققان این مطالعه هم گفت: داده‌های به دست آمده از تلسکوپ جیمز وب میزان بیشتری از جذب در طول موج نزدیک به جذب دی اکسید کربن را نشان داد. دی اکسید کربن مولکولی با عملکرد رازآلود است، ما گزینه های متعددی درمورد این میزان جذب داریم که در حال بررسی آنها هستیم.

با اینکه ردیابی و رصد دی‌اکسید کربن در جو به تلسکوپی قوی به اندازه جیمز وب نیاز دارد، می‌تواند همه جای کهکشان باشد و در سایه سیاره مخفی شود. دی اکسید کربن یکی از معدود مولکول‌هایی است که در اتمسفر همه سیاره های منظومه خورشیدی وجود دارد.

اخترشناسان امیدوار هستند با استفاده از تلسکوپ جیمز وب، دی اکسید کربن و دیگر مولکول‌ها را در اتمسفر سیاره های صخره‌ای کوچک بیابند. برخی از این سیاره‌ها با فاصله مشخصی با ستاره‌های خود، آب مایع در آنها قابلیت باقی ماندن دارد و می توانند محل های مناسبی برای یافتن نشانه های حیات باشند اما هنوز به بررسی های بیشتر نیاز است و باید دید تلسکوپ جیمز وب می تواند نشانه های حیات را بیابد یا خیر.

تلسکوپ فضایی نام جیمز وب (به نام مدیر ناسا ۱۹۶۱ تا ۱۹۶۸ میلادی)، ۲۵ دسامبر ۲۰۲۱ میلادی (چهارم دی ۱۴۰۰) و با هزینه ۱۰ میلیارد دلاری پرتاب شد. این تلسکوپ حدود ۶ ماه بعد از پرتاب و قرارگیری در نقطه لاگرانژی ۲ اولین تصاویر خود را در تاریخ ۱۱ ژوئیه (۲۰ تیر ۱۴۰۱) به زمین ارسال کرد.