Webb heeft waterdamp ontdekt… maar is ’t van een planeet of van zijn ster?

Impressie van GJ 486 b en z’n ster. Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI), Leah Hustak (STScI)

Met de Webb ruimtetelescoop hebben ze waarnemingen gedaan aan GJ 486 b, een rotsachtige exoplaneet die 30% groter ius dan de aarde en ongeveer drie keer zo zwaar, draaiend om de rode dwergster GJ 486, ook wel bekend als Wolf 437. De planeet staat slechts 2,5 miljoen km van de ster vandaan en hij draait er in 1,5 dag omheen – de jaren duren daar erg kort. Door de korte afstand is het op GJ 486 b bloedje heet: zo’n 430 °C, niet echt een leefbare zone. En toch is het mogelijk dat de planeet een atmosfeer heeft. Met Webb’s Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) instrument hebben ze namelijk sporen van waterdamp gemeten. De vraag is alleen of die waterdamp van de planeet afkomstig is of van de ster. Waterdamp is eerder aangetroffen bij gasachtige planeten á la Jupiter, maar nooit eerder bij rotsachtige planeten. Sterren kunnen echter ook waterdamp bevatten – je verwacht het niet – en wel in ‘zonnevlekken’, die een stuk koeler zijn. Met Webb kon men twee transities van de planeet volgen voor de ster langs, transities die ongeveer een uur duurden. Met drie methodes werdn vervolgens alle gegevens geanalyseerd en daar kwam uit naar voren dat het gevonden ’transmissiespectrum’ in het inferaroodgebied het meest op dat van waterdamp lijkt (zie de afbeelding hieronder).

Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

Mocht de waterdamp inderdaad behoren tot de planeet en niet tot de ster (hetgeen bij de nog niet waargenomen kortere golflengtes moet blijken) dan betekent dat de waterdamp continu moet worden aangevuld door vulkanische activiteit, die de waterdamp vanuit het binnenste van de planeet omhoog brengt. Want de straling van de ster zorgt er voor dat het waterdamp wordt afgebroken, dus er moet aanvulling plaatsvinden. Met het Mid-Infrared Instrument (MIRI) van Webb willen ze verdere waarnemingen gaan doen aan GJ 486 b – het instrument dat de laatste tijd te kampen heeft met een storing in één van z’n sensoren. Daarnaast wordt ook Webb’s Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS) ingezet om meer duidelijkheid over het systeem te krijgen. Hieronder de link naar het vakartikel, te publiceren in The Astrophysical Journal Letters.

Science Paper: “High Tide or Rip-Tide on the Cosmic Shoreline? A Water-Rich Atmosphere or Stellar Contamination for the Warm Super-Earth GJ 486b from JWST Observations”, PDF (4.74 MB) 

Bron: NASA/Webb.

Gerelateerde Astroblogs:

James Webb-ruimtetelescoop detecteert waterdamp, zwaveldioxide en zandwolken in de atmosfeer van een nabijgelegen exoplaneet Zelfs op 50 lichtjaar afstand zou Webb kunnen zien dat er intelligent leven op aarde voorkomt Hubble heeft waterdamp ontdekt in de atmosfeer van een kleine exoplaneet