
De vier planeten in beeld bij HR 8799. Het licht van de ster is geblokkeerd. Credits: Jason Wang Data analysis: Christian Marois Orbit determination: Quinn Konopacky Data Taking: Bruce Macintosh, Travis Barman, Ben Zuckerman
Sterrenkundigen zijn er voor het eerst in geslaagd om met de Webb ruimtetelescoop direct CO2 waar te nemen op exoplaneten, planeten buiten ons zonnestelsel. Het gaat om gasreuzen, grote planeten á la Jupiter, die allemaal om één en dezelfde ster draaien. Het gaat om het HR 8799 systeem, dat 130 lichtjaar van ons vandaan staat en dat met een leeftijd van 30 miljoen jaar piepjong is – ter vergelijking: de zon is 4,5 miljard jaar oud. Om de ster HR 8799 draaien vier op Jupiter lijkende exoplaneten en bij alle vier hebben ze nu koolfstofdioxide gevonden, afgekort met CO2. Voor de detectie maakte men gebruik van de coronagraaf, die is ingebouwd in Webb, een instrument dat het licht van de ster kan blokkeren, zodat de planeten die er omheen draaien tevoorschijn komen. Naast de vier planeten bij HR 8799 werd met Webb ook CO2 aangetroffen bij de planeet 51 Eri b, ook een gasreus.
Door middel van de zogeheten transitiemethode, waarbij een planeet zichtbaar wordt doordat hij gezien vanaf de aarde het licht van de ster deels blokkeert omdat hij er voorlangs trekt, heeft men met Webb in 2022 al eens CO2 gedetecteerd bij een gasreus en wel bij WASP-39. Maar dat was een indirecte detectie. Nu heeft Webb CO2 direct bij de gasreuzen gedetecteerd, omdat hij de planeten dankzij de coronagraaf direct heeft waargenomen. Omdat het grote gasreuzen betreft is daar geen leven mogelijk, maar het kan zijn dat de planeten manen hebbenm, waar wel leven mogelijk is. Dat is ook het geval bij Jupiter, waarvan gedacht wordt dat er onder de dikke ijslaag van enkele van zijn manen een vloeibare oceaan zit, waar microbacterieel leven mogelijk is. Op aarde is CO2 een essentieel bestanddeel voor het ontstaan van leven.
The James Webb Space Telescope imaged young, giant exoplanets and detected carbon dioxide! The findings suggest that the giant exoplanets in the HR 8799 system likely formed like Jupiter and Saturn. (1/5) pic.twitter.com/HOTNMO0k2X
— Space Telescope Science Institute (@SpaceTelescope) March 17, 2025
Omdat CO2 in de ijskoude ruimte condenseert tot kleine ijsdeeltjes, kan de aanwezigheid ervan licht werpen op de vorming van planeten.
Aangenomen wordt dat Jupiter en Saturnus voor het eerst zijn gevormd vanuit een ‘bottom-up’-proces waarbij een aantal kleine, ijzige deeltjes samenkwamen in een vaste kern die vervolgens gas aanzoog om uit te groeien tot de reuzenplaneten die het nu zijn.
Meer hierover is te lezen in het vakartikel genaamd JWST-TST High Contrast: Living on the Wedge, or, NIRCam Bar Coronagraphy Reveals CO2 in the HR 8799 and 51 Eri Exoplanets’ Atmospheres, The Astrophysical Journal (2025).
Bron: Phys.org.
Speak Your Mind