Artículo revisado sobre el espectro de JWST revela la primera detección de dióxido de carbono en la atmósfera de un exoplaneta

Primera detección clara de dióxido de carbono (CO2) observada en la atmósfera de un planeta fuera de nuestro sistema solar (exoplaneta WASP-39b). Crédito: NASA, ESA, CSA y L. Hustak (STScI).

Cuando se lanzó el JWST el día de Navidad de 2021 como el telescopio infrarrojo más potente hasta la fecha, prometía revolucionar la ciencia de los exoplanetas al permitir, por primera vez, la detección de moléculas que son firmas biológicas importantes, como agua, oxígeno, metano y dióxido de carbono. La detección de tales gases atmosféricos es posible gracias a un conjunto de espectrómetros de JWST, incluyendo el generador de imágenes de infrarrojo cercano y el espectrógrafo sin rendija (NRISS, 0.6 a 5 µm) y el espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec, 0.6 a 5.3 µm), que cubren longitudes de onda sensibles al agua, oxígeno, metano y dióxido de carbono. JWST también incluye el instrumento Mid-InfraRed (MIRI, 4.9 – 28.8 µm) que permite la detección de galaxias distantes, estrellas en formación y cometas en el cinturón de Kuiper.

Un nuevo estudio realizado por el equipo de JWST llamado “Ciencia de Lanzamiento Temprano de Exoplanetas en Tránsito”, dirigido por Natalie Batalha (UCSC) y que incluyó a más de 300 científicos, informó de la primera detección de dióxido de carbono en la atmósfera del exoplaneta WASP-39b utilizando datos de NIRSpec. El 10 de julio de 2022, JWST observó WASP-39, una estrella similar al Sol a 700 años luz de distancia. Durante ocho horas, JWST midió el brillo de la estrella utilizando el método de tránsito en más de 100 longitudes de onda. En el método de tránsito, los gráficos de longitud de onda frente a la cantidad de luz bloqueada (en comparación con la línea de base cuando ningún planeta o atmósfera planetaria bloquea la luz de la estrella) revelan caídas debido a la absorción de luz de diferentes moléculas. En el tránsito de WASP-39b, un exoplaneta gigante gaseoso tipo Júpiter caliente que orbita alrededor de WASP-39, se le observó una caída en 4.3 µm consistente con la presencia de dióxido de carbono. Laura Kreidberg (Instituto Max Planck de Astronomía, Alemania) comentó: “La comunidad de exoplanetas ha estado buscando la firma del dióxido de carbono durante décadas. Con la nueva y extraordinaria capacidad de JWST, será posible detectar de forma rutinaria dióxido de carbono en las atmósferas de los Júpiteres calientes, así como en planetas más pequeños y fríos, más parecidos a nuestra propia Tierra.” LEE MÁS