Webb heeft voor het eerst methaan ontdekt bij een exoplaneet, bij WASP-80 b

Artistieke impressie van WASP-80 b. credit: NASA.

Sterrenkundigen zijn er in geslaagd om met de Webb ruimtetelescoop voor het eerst methaan te ontdekken in de atmosfeer van een exoplaneet. Het gaat om WASP-80 b, een planeet die elke drie dagen één keer draait om de rode dwergster WASP-80, spectraaltype K en 1,5 miljard jaar oud, welke 167 lichtjaar van ons vandaan staat in het sterrenbeeld Arend (Aquila). Taylor Bell (Bay Area Environmental Research Institute (BAERI) van NASA’s Ames Research Center) en zijn collega’s hebben met Webb transities waargenomen, als de planeet gezien vanaf de aarde periodiek voor de ster langsschuift en even het licht van de ster gedeeltelijk blokkeert. Op die momenten heeft Webb met z’n NIRCam en GRISM instrumenten spectra gemaakt van het systeem. Sterrenkundigen kunnen het licht van de ster daaruit filteren en dan blijft het spectrum over van de exoplaneet zelf en daarin konden Bell en zijn collegae de absorptielijnen van zowel waterdamp zien als methaan – zie hieronder.

Credit: BAERI/NASA/Taylor Bell.

De temperatuur aan het oppervlak van WASP-80 b is zo’n 550 °C. Het is een zware planeet, dus daarom wordt hij ook wel een ‘warme Jupiter’ genoemd. Qua temperatuur zit hij in tussen de Hete Jupiters (≈ 1200 °C) en koude Jupiters (≈ -150 °C). De planeet staat zo dichtbij z’n ster dat hij gezien vanaf de aarde niet direct zichtbaar is. Maar dankzij de transities kan de planeet wel indirect worden waargenomen. De statistische betrouwbaarheid van de metingen van methaan bij WASP-80 b is 6,1σ, meer over de grens van 5σ, die wordt gezien als de grens om te kunnen spreken van wetenschappelijk bewijs. Met Webb’s MIRI en NIRCam willen ze de planeet nu verder onderzoeken en kijken of er meer koolstofrijke moleculen in de atmosfeer zitten. Men vermoedt dat de planeet ook koolmonoxide en kooldioxide bevat. In ons eigen zonnestelsel is methaan ook aangetroffen in de atmosferen van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Op Mars is het ook aangetroffen en daarvan is er een discussie of het een biologische of geologische oorsprong heeft. Gezien de temperatuur op WASP-80 b zal die eerste oorsprong niet waarschijnlijk zijn.

Meer informatie vind je in het vakartikel van Taylor Bell et al, Methane throughout the atmosphere of the warm exoplanet WASP-80b, Nature (2023).

Bron: Phys.org.

Gerelateerde Astroblogs:

James Webb-ruimtetelescoop detecteert waterdamp, zwaveldioxide en zandwolken in de atmosfeer van een nabijgelegen exoplaneet Webb kan mogelijk toch biosignaturen op rotsachtige exoplaneten zien Webb heeft de kleinste vrij rondzwervende bruine dwerg ontdekt