Undersøger syv verdener med NASAs James Webb -rumteleskop

Med opdagelsen af ​​syv jordstore planeter omkring TRAPPIST-1-stjernen 40 lysår væk, astronomer ser til det kommende James Webb -rumteleskop for at hjælpe os med at finde ud af, om nogen af ​​disse planeter muligvis kan understøtte livet.

"Hvis disse planeter har atmosfærer, James Webb -rumteleskopet vil være nøglen til at låse deres hemmeligheder op, "sagde Doug Hudgins, Exoplanet Program Scientist ved NASAs hovedkvarter i Washington. "I mellemtiden, NASA's missioner som Spitzer, Hubble, og Kepler følger op på disse planeter. "

"Dette er de bedste planeter i jordstørrelse, som James Webb-rumteleskopet kan karakterisere, måske i hele sin levetid, "sagde Hannah Wakeford, postdoktor ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. På Goddard, ingeniører og forskere tester i øjeblikket Webb -teleskopet, som vil kunne se disse planeter i det infrarøde, ud over de muligheder, vi har i øjeblikket. "Webb -teleskopet vil øge de oplysninger, vi har om disse planeter, enormt. Med den udvidede bølgelængde kan vi se, om deres atmosfærer har vand, metan, kulilte/dioxid og/eller ilt. "

Når man leder efter en potentielt livsstøttende planet, du har brug for at vide mere end bare planetens størrelse eller afstand til dens stjerne. Opdagelse af de relative proportioner af disse molekyler i en planets atmosfære kunne fortælle forskere, om en planet kunne understøtte liv.

"I tusinder af år, folk har undret sig, er der andre planeter som Jorden derude? Støtter nogen liv? "Sagde Sara Seager, astrofysiker og planetforsker ved MIT. "Nu har vi en flok planeter, der er tilgængelige for yderligere undersøgelser for at prøve at begynde at besvare disse gamle spørgsmål."

Lancering i 2018, et af Webbs hovedmål er at bruge spektroskopi, en metode til at analysere lys ved at adskille det i forskellige bølgelængder, som gør det muligt at identificere dets kemiske komponenter (ved deres unikke bølgelængdesignaturer) for at bestemme de atmosfæriske komponenter i fremmede verdener. Webb vil især søge kemiske biomarkører, som ozon og metan, der kan skabes ud fra biologiske processer. Ozon, som beskytter os mod skadelig ultraviolet stråling her på Jorden, dannes, når ilt produceret af fotosyntetiske organismer (som træer og planteplankton) syntetiserer i lys. Fordi ozon i vid udstrækning er afhængig af, at der findes organismer, Webb vil lede efter det i fremmede atmosfærer som en mulig indikator på liv. Det vil også være i stand til at lede efter metan, som hjælper med at bestemme en biologisk kilde til ilt, der fører til ozonophobning.

Opdagelsen af ​​planeterne i TRAPPIST-1-systemet betyder, at Webb vil kunne bruge sine enorme muligheder på et relativt nærliggende system. Forskere identificerede for nylig tre lovende planeter i TRAPPIST -1 -systemet - e, f og g - som kredser i den beboelige zone og ville gøre gode kandidater til Webb at studere. Afhængig af deres atmosfæriske sammensætning, alle tre af disse jordlignende exoplaneter kunne have de passende betingelser for at understøtte flydende vand. Fordi planeterne kredser om en stjerne, der er lille, signalet fra disse planeter vil være relativt stort, og bare stærk nok til at Webb kan registrere atmosfæriske funktioner. Shawn Domagal-Goldman, sagde en astrobiolog ved NASAs Goddard Space Flight Center, "To uger siden, Jeg ville have fortalt dig, at Webb kan gøre dette i teorien, men i praksis ville det have krævet et næsten perfekt mål. Godt, vi fik lige afleveret tre næsten perfekte mål. "

Antallet af planeter i systemet vil også muliggøre ny forskning inden for komparativ planetologi, som afdækker fundamentale planetariske processer ved at sammenligne forskellige verdener. "Dette er det første og eneste system, der har syv planeter i jordstørrelse, hvor tre er i stjernens beboelige zone, "sagde Wakeford." Det er også det første system, der er lyst nok, og lille nok, for at gøre det muligt for os at se på hver af disse planeters atmosfærer. Jo mere vi kan lære om exoplaneter, jo mere kan vi forstå, hvordan vores eget solsystem blev til det, det er. Med alle syv planeter i jordstørrelse, vi kan se på de forskellige karakteristika, der gør hver af dem unikke og bestemme kritiske forbindelser mellem en planets betingelser og oprindelse. "

NASA udforsker solsystemet og videre for bedre at forstå universet og vores sted i det. Vi ønsker at besvare ældgamle spørgsmål, ligesom hvordan begyndte og udviklede vores univers sig; hvordan gik galakser, stjerner, og planeter bliver til; og er vi alene.

James Webb -rumteleskopet er den videnskabelige efterfølger til NASAs Hubble -rumteleskop. Det vil være det mest kraftfulde rumteleskop, der nogensinde er bygget. Webb er et internationalt projekt ledet af NASA med sine partnere, ESA (European Space Agency) og Canadian Space Agency.