Telescopio Webb scopre primo profilo molecolare e chimico di un mondo alieno

VITA EXTRATERRESTRE – Il James Webb Space Telescope (JWST) ha appena ottenuto un altro primato: rivela l’atmosfera di un esopianeta come mai vista prima. Per l’occasione Webb ci mostra il primo profilo molecolare e chimico nei cieli di un mondo lontano, oltre il sistema solare. In precedenza, lo Spitzer e il telescopio spaziale Hubble della NASA hanno rivelato ingredienti isolati dall’atmosfera di questo pianeta rovente soprannominato WASP-39 b.

Ora, le nuove letture JWST forniscono un menu completo di atomi, molecole e persino segni di attività chimica e nuvole. WASP-39 b è un esopianeta caldo a 700 anni luce di distanza, che orbita intorno alla sua stella su un’orbita più piccola di Mercurio, ma massiccio quasi quanto Saturno.

Grazie alla strumentazione altamente sensibile del telescopio Webb, si è allenato nell’atmosfera di WASP-39 b. Ancora una volta ci chiarisce che le sue capacità non si basano solo su dati che si traducono in immagini bellissime ed estremamente dettagliate, ma anche su spettri. E gli spettri, umilmente, ci portano alcune delle scoperte più intriganti dell’astronomia.

I risultati sono stati raccolti in 5 articoli scientifici, tre dei quali saranno presto pubblicati e due sono in fase di revisione. Tra le rivelazioni senza precedenti, secondo i collaboratori della NASA Sulla Terra, lo strato protettivo di ozono nell’alta atmosfera si crea in modo simile.

“Altri costituenti atmosferici rilevati dal telescopio Webb sono sodio (Na), potassio (K) e vapore acqueo (H2O), a conferma di precedenti osservazioni da parte di telescopi spaziali e terrestri, nonché del ritrovamento di ulteriori segni di acqua, in questi lunghezze d’onda più lunghe, mai viste prima”.

“Questa è la prima volta che vediamo prove concrete di attività fotochimica – reazioni chimiche avviate dalla luce stellare energetica – su esopianeti”, ha detto Shang-Min Tsai , ricercatore dell’Università di Oxford nel Regno Unito e autore principale dell’articolo in una dichiarazione che spiega l’origine dell’anidride solforosa nell’atmosfera di WASP-39 b. “Vedo questa come una prospettiva davvero promettente per far progredire con [questa missione] la nostra comprensione dell’atmosfera degli esopianeti“.

In precedenza il James Webb aveva segnato un primato rilevando l’anidride carbonica (CO2 ) per la prima volta in WASP-39 b.

Per questa occasione, il nuovo telescopio ha dato un’altra occhiata alla CO2, solo con una risoluzione maggiore, fornendo il doppio dei dati riportati nelle sue precedenti osservazioni. “Nel frattempo, è stato rilevato monossido di carbonio (CO), ma dai dati di Webb erano assenti tracce evidenti di metano (CH4) e idrogeno solforato (H2S). Se presenti, queste molecole sarebbero presenti a livelli molto bassi”.Utilizzando un preciso metodo di sottrazione, noto come spettroscopia di trasmissione, i ricercatori possono misurare il contenuto dell’atmosfera di un esopianeta.

Come funziona la spettroscopia di trasmissione con il Telescopio Spaziale James Webb

Per prima cosa guarderai la stella stessa per ottenere il suo spettro. Successivamente, Webb aspetterà che l’esopianeta passi davanti alla sua stella, quindi misurerà un altro spettro. “Avevamo previsto ciò che il telescopio ci avrebbe mostrato, ma questo era più preciso, più diversificato e più bello di quanto pensassi davvero”, ha detto Hannah Wakeford, astrofisica dell’Università di Bristol nel Regno Unito che ricerca le atmosfere di esopianeti.