NASA's James Webb-ruimtetelescoop identificeert zijn eerste exoplaneet

Onderzoekers hebben voor het eerst een exoplaneet bevestigd, een planeet die rond een andere ster draait, met behulp van NASA's James Webb Space Telescope. Formeel geclassificeerd als LHS 475 b, is de planeet bijna exact even groot als de onze, met een kloksnelheid van 99% van de diameter van de Aarde. Het onderzoeksteam wordt geleid door Kevin Stevenson en Jacob Lustig-Yaeger, beiden van het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland – meldt National Aeronautics and Space Administration (NASA).

Het team koos ervoor om dit doel met Webb te observeren na zorgvuldige beoordeling van interessante doelen van NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), die zinspeelde op het bestaan van de planeet. Webb's Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) legde de planeet gemakkelijk en duidelijk vast met slechts twee transitwaarnemingen. “Het lijdt geen twijfel dat de planeet er is. Webb's ongerepte gegevens valideren het, 'zei Lustig-Yaeger. "Het feit dat het ook een kleine, rotsachtige planeet is, is indrukwekkend voor het observatorium", voegde Stevenson eraan toe.

(Foto NASA/European Space Agency/Canadian Space Agency/L. Hustak (STScI) - 2023)

Gebaseerd op nieuw bewijs van NASA's James Webb Space Telescope, geeft deze illustratie weer dat exoplaneet LHS 475b rotsachtig is en bijna precies even groot is als de Aarde
'Deze eerste waarnemingsresultaten van een rotsachtige planeet ter grootte van de aarde openen de deur naar vele toekomstige mogelijkheden voor het bestuderen van de atmosfeer van rotsachtige planeten met Webb", beaamt Mark Clampin, directeur Astrophysics Division op het NASA-hoofdkantoor in Washington. "Webb brengt ons steeds dichter bij een nieuw begrip van aardachtige werelden buiten ons zonnestelsel, en de missie is nog maar net begonnen.'

Van alle werkende telescopen is alleen Webb in staat om de atmosfeer van exoplaneten ter grootte van de aarde te karakteriseren. Het team probeerde te beoordelen wat zich in de atmosfeer van de planeet bevindt door het transmissiespectrum te analyseren. Hoewel uit de gegevens blijkt dat dit een terrestrische planeet ter grootte van de aarde is, weten ze nog niet of deze een atmosfeer heeft. "De gegevens van het observatorium zijn prachtig", zegt Erin May, ook van het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. "De telescoop is zo gevoelig dat hij gemakkelijk een reeks moleculen kan detecteren, maar we kunnen nog geen definitieve conclusies trekken over de atmosfeer van de planeet."

Hoewel het team niet kan concluderen wat aanwezig is, kunnen ze zeker zeggen wat niet aanwezig is. "Er zijn enkele aardse atmosferen die we kunnen uitsluiten", legt Lustig-Yaeger uit. "Het mag geen dikke, door methaan gedomineerde atmosfeer hebben, vergelijkbaar met die van de Saturnusmaan Titan."


(Foto Wikipedia - 2023)

De James Webb Space Telescope (vaak afgekort tot JWST) is een ruimtetelescoop die infrarood astronomie uitvoert. Een potentieel bewoonbare exoplaneet, een planeet buiten het zonnestelsel, een hypothetisch type planeet met vloeibaar water en mogelijk leven. De telescoop is vernoemd naar James E. Webb, die van 1961 tot 1968 de beheerder van NASA was tijdens de Mercury-, Gemini- en Apollo-programma's
Het team merkt ook op dat hoewel het mogelijk is dat de planeet geen atmosfeer heeft, er enkele atmosferische samenstellingen zijn die niet zijn uitgesloten, zoals een pure koolstofdioxide-atmosfeer. "Contra-intuïtief is een atmosfeer van 100% koolstofdioxide zoveel compacter dat het erg moeilijk wordt om te detecteren", zei Lustig-Yaeger. Het team heeft nog nauwkeurigere metingen nodig om onderscheid te kunnen maken tussen een zuivere kooldioxide-atmosfeer en helemaal geen atmosfeer. De onderzoekers zijn gepland om deze zomer aanvullende spectra te verkrijgen met aanstaande waarnemingen.

Webb onthulde ook dat de planeet een paar honderd graden warmer is dan de aarde, dus als er wolken worden gedetecteerd, kunnen de onderzoekers concluderen dat de planeet meer op Venus lijkt, die een koolstofdioxide-atmosfeer heeft en voortdurend in dikke wolken is gehuld. "We lopen voorop bij het bestuderen van kleine, rotsachtige exoplaneten", zei Lustig-Yaeger. "We zijn nog maar net begonnen met het krassen van de oppervlakte van hoe hun atmosfeer eruit zou kunnen zien."

De onderzoekers bevestigden ook dat de planeet in slechts twee dagen een baan voltooit, informatie die bijna onmiddellijk werd onthuld door de precieze lichtcurve van Webb. Hoewel LHS 475 b dichter bij zijn ster staat dan welke planeet dan ook in ons zonnestelsel, heeft zijn rode dwergster minder dan de helft van de temperatuur van de zon, dus de onderzoekers denken dat hij nog steeds een atmosfeer kan hebben.