據(jù)最新一期《自然》雜志刊發(fā)的論文，美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）首次在太陽系外行星的大氣層中探測到二氧化碳。這一發(fā)現(xiàn)非常重要，因為它表明韋伯能夠探測可能承載生命的較小的巖石行星的大氣層。
WASP-39 b是一顆熱氣巨行星，圍繞主星運行。
據(jù)報道，WASP-39 b是一顆熱氣巨行星，圍繞著距離地球700光年的一顆類太陽恒星運行。它的質(zhì)量大約是木星的四分之一，跟土星差不多，直徑是木星的1.3倍。
這顆系外行星的極端浮腫部分與它的高溫有關(guān)，它的溫度約為1600華氏度，或900攝氏度。
與我們太陽系中更冷、更緊湊的氣態(tài)巨行星不同，WASP-39 b的軌道非?？拷暮阈?，只有太陽和水星之間距離的八分之一，它僅用四個多地球日就完成繞行主星一圈。
這顆行星是在2011年發(fā)現(xiàn)的，包括美國宇航局的哈勃和斯皮策太空望遠鏡在內(nèi)的多部望遠鏡先前的觀測顯示，該行星的大氣中存在著水蒸氣、鈉和鉀。
現(xiàn)在，韋伯無可比擬的紅外靈敏度證實了這顆行星上存在二氧化碳。
光譜中的小曲線清楚地證明行星大氣層中存在二氧化碳。
研究小組使用韋伯的近紅外光譜儀（NIRSpec）對WASP-39 b進行了觀測。在所得到的行星大氣層光譜中，4.1和4.6微米之間的一個小曲線提供了在太陽系以外的行星中檢測到的第一個明確、詳細的二氧化碳的證據(jù)。
約翰霍普金斯大學(xué)的研究生、JWST凌日系外行星社區(qū)早期發(fā)布科學(xué)小組的成員扎法爾·魯斯塔姆庫洛夫表示，這是一個特殊的時刻，跨越了系外行星科學(xué)中的一個重要門檻。
韋伯將繼續(xù)測量各種行星的大氣層情況。
以前沒有任何一個天文臺在系外行星透射光譜3至5.5微米范圍內(nèi)測量過如此多的單個顏色亮度及其微妙差異。
獲得這部分光譜對于測量水和甲烷以及二氧化碳等氣體的豐度至關(guān)重要，這些氣體被認(rèn)為存在于許多不同類型的系外行星中。
研究小組的另一名成員、亞利桑那州立大學(xué)的Mike Line表示，二氧化碳分子是行星形成故事的敏感追蹤器，通過測量這種二氧化碳特征，我們可以確定有多少固體材料和多少氣態(tài)材料被用來形成這個氣態(tài)巨行星。
據(jù)悉，在未來的十年里，JWST將對各種行星進行這種測量。
文/南都記者 陳林
