韦伯太空望远镜首次在太阳系外行星的大气层中探测到二氧化碳

据最新一期《自然》杂志刊发的论文，美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）首次在太阳系外行星的大气层中探测到二氧化碳。这一发现非常重要，因为它表明韦伯能够探测可能承载生命的较小的岩石行星的大气层。

WASP-39 b是一颗热气巨行星，围绕主星运行。

据报道，WASP-39 b是一颗热气巨行星，围绕着距离地球700光年的一颗类太阳恒星运行。它的质量大约是木星的四分之一，跟土星差不多，直径是木星的1.3倍。

这颗系外行星的极端浮肿部分与它的高温有关，它的温度约为1600华氏度，或900摄氏度。

与我们太阳系中更冷、更紧凑的气态巨行星不同，WASP-39 b的轨道非常靠近它的恒星，只有太阳和水星之间距离的八分之一，它仅用四个多地球日就完成绕行主星一圈。

这颗行星是在2011年发现的，包括美国宇航局的哈勃和斯皮策太空望远镜在内的多部望远镜先前的观测显示，该行星的大气中存在着水蒸气、钠和钾。

现在，韦伯无可比拟的红外灵敏度证实了这颗行星上存在二氧化碳。

光谱中的小曲线清楚地证明行星大气层中存在二氧化碳。

研究小组使用韦伯的近红外光谱仪（NIRSpec）对WASP-39 b进行了观测。在所得到的行星大气层光谱中，4.1和4.6微米之间的一个小曲线提供了在太阳系以外的行星中检测到的第一个明确、详细的二氧化碳的证据。

约翰霍普金斯大学的研究生、JWST凌日系外行星社区早期发布科学小组的成员扎法尔·鲁斯塔姆库洛夫表示，这是一个特殊的时刻，跨越了系外行星科学中的一个重要门槛。

韦伯将继续测量各种行星的大气层情况。

以前没有任何一个天文台在系外行星透射光谱3至5.5微米范围内测量过如此多的单个颜色亮度及其微妙差异。

获得这部分光谱对于测量水和甲烷以及二氧化碳等气体的丰度至关重要，这些气体被认为存在于许多不同类型的系外行星中。

研究小组的另一名成员、亚利桑那州立大学的Mike Line表示，二氧化碳分子是行星形成故事的敏感追踪器，通过测量这种二氧化碳特征，我们可以确定有多少固体材料和多少气态材料被用来形成这个气态巨行星。

据悉，在未来的十年里，JWST将对各种行星进行这种测量。

文/南都记者 陈林