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系外行星科学:詹姆斯韦伯开创了一个新时代  

首次检测到大气中的二氧化碳 行星 在太阳系之外,第一张图像 系外行星 by 西太平洋标准时间,第一张图像 系外行星 有史以来在深红外波长处拍摄的,首次探测到行星质量伴星大气中的硅酸盐云…… 詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST) 正在开创系外行星研究的新时代。 

研究 系外行星 (即太阳系外的行星)在恒星系统中 星星 在星系中(包括我们的 银河系 银河系 方式)是寻找适合居住的类地行星的关键 行星 有利于维持生命的环境和条件。 系外行星 是寻找外星生命特征的焦点。遵循费米悖论(1950)和德雷克方程(1961)几十年的思考, 系外行星 科学现在似乎正在取得进展。超过5000 系外行星 包括我们家以外的星系 星系,已经被发现,而且这个名单还在不断增长。  

西太平洋标准时间最近,作为一个距离地球 1 万英里的太空红外天文台投入使用,该天文台正在很大程度上克服光学望远镜的光度测量限制,似乎正在开创红外研究的新纪元。 系外行星 并随后寻求可居住的 行星 ,在 家乡银河 超越。  

24 日的预印本中报道了一项这样的最新发展th 2022 年 XNUMX 月是首次明确检测到二氧化碳(CO2)在一个气氛中 系外行星。 WASP-39b 是一颗热气巨星。先前使用光学望远镜的研究表明二氧化碳的存在2 但通过透射光谱观察获得 西太平洋标准时间 确认存在CO2 在这样的氛围下 系外行星1。 因为这 系外行星 是一颗热气巨星,存在CO2 表明通过金属富集形成初级大气,即比氢和氦重的元素的比例正在增加。 除了一氧化碳2,这气氛 系外行星 还应含有水、CO 和 H2S. CO 的存在2 在地球的次生大气层中 系外行星 也很重要,尽管 WASP-39b 的情况并非如此。  

首次明确检测 CO2 紧随其后的是报告(在 31st 2022 年 XNUMX 月)的第一张图像 系外行星 采取 西太平洋标准时间,以及第一张图像 系外行星 曾在超过 5 μm 的深红外波长处拍摄。这是通过日冕观测完成的 系外行星,HIP 65426 b,使用 西太平洋标准时间的近红外相机 (NIRCam) 和中红外仪器 (MIRI)。的图像 系外行星 HIP 65426 b 非常锋利,这证实了 西太平洋标准时间 可以直接对系外行星进行更详细的成像,以增强对遥远行星系统的了解2.  

另一项进展报告于 1st 2022 年 XNUMX 月是迄今为止保真度最高的频谱 行星-质量物体,VHS 1256 b,用 贾韦伯太空望远镜 NIRSpec IFU 和 MIRI MRS 模式。在光谱中观察到水、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、钠和钾。此外,研究小组还直接在VHS 1256 b的大气中探测到硅酸盐云,这是首次对VHS XNUMX b的大气层进行此类探测。 行星-质量同伴3

这些研究中使用的工具,礼貌 西太平洋标准时间,为在家中发现系外行星的新发现打开大门 星系 超越。

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参考文献:  

  1. JWST 凌日系外行星社区早期发布 科学 团队 2022. 确定系外行星大气中的二氧化碳。 24 年 2022 月 XNUMX 日提交。在 arXiv 预印。 DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692  
  1. 卡特,铝 . 2022. JWST 直接观测系外行星系统的早期发布科学计划 I:系外行星 HIP 65426 b 从 2-16 微米的高对比度成像。 arXiv 上的预印本。 31 年 2022 月 XNUMX 日提交。DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990  
  1. 迈尔斯,比利时 et al. 2022. 用于直接观测系外行星系统 II 的 JWST 早期发布科学计划:行星质量伴侣 VHS 1-20 b 的 1256 至 1257 微米光谱。 在 axRiv 预印本。 1 年 2022 月 XNUMX 日提交。DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620  

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乌梅什·普拉萨德(Umesh Prasad)
乌梅什·普拉萨德(Umesh Prasad)
科学记者| 《科学欧洲》杂志创始人编辑

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