JWST наблюдает горячий сатурн WASP-39 b
Владислава Ананьева
Трансмиссионная спектроскопия (изучение зависимости глубины транзита от длины волны излучения, на которой ведутся наблюдения) позволяет изучать химический состав и физические характеристики атмосфер транзитных экзопланет. Наиболее выразительны трансмиссионные спектры у планет с большой характерной шкалой высот, т.е. у горячих сатурнов. Одним из наилучших примеров подобных планет является горячий сатурн WASP-39 b, который при массе 0.28 ± 0.04 масс Юпитера имеет радиус 1.28 ± 0.05 радиусов Юпитера, эффективную температуру 1166 ± 14 К и характерную шкалу высот около 800 км (для сравнения, характерная шкала высот в атмосфере Земли близка к 8 км). Планета вращается вокруг спокойной солнцеподобной звезды спектрального класса G8 V с периодом 4.055 суток.
После запуска космического телескопа им. Джеймса Вебба (JWST) WASP-39 b была выбрана в качестве сравнительно легкой цели, наблюдения которой дадут быстрый научный результат. Кроме того, наблюдая одну и ту же планету разными научными инструментами, можно оценить их эффективность и точность и сравнить полученные выводы.
22 ноября 2022 года в Архиве электронных препринтов было опубликовано сразу 5(!) статей, посвященных наблюдениям WASP-39 b различными инструментами на борту JWST. Совокупный трансмиссионный спектр охватывает диапазон 0.6-5.5 мкм и включает линии натрия и калия, полосы водяного пара, углекислого и угарного газов, сернистого газа, а также признаки наличия высотной дымки. Не обнаружены полосы метана и сероводорода (на уровне давления 1 мбар содержание метана не превышает 55 ppm).