Il James Webb Space Telescope, già famoso per le sue immagini affascinanti del cosmo, lo ha fatto di nuovo. Il telescopio ha catturato la prima prova inequivocabile di anidride carbonica nell’atmosfera di un pianeta al di fuori del Sistema Solare.
La scoperta non solo fornisce suggerimenti allettanti su come si è formato l’esopianeta, ma è anche un presagio di ciò che accadrà mentre Webb studia sempre più mondi alieni.
La scoperta è presentata in un diagramma di dati senza il lustro delle precedenti immagini di Webb, che mostravano galassie bloccate in una danza cosmica e nubi radiose in un vivaio stellare. Ma Jessie Christiansen, un’astronoma del NASA Exoplanet Science Institute presso il California Institute of Technology di Pasadena, descrive i dati come “splendidi”.
La trama, o spettro, rivela informazioni dettagliate sull’atmosfera dell’esopianeta WASP-39b, chiamato dagli scienziati un Giove caldo perché ha un diametro simile a quello di Giove ma orbita attorno alla sua stella molto più vicino di quanto Mercurio orbita attorno al Sole, rendendolo incredibilmente caldo. Il pianeta, che dista più di 200 parsec dalla Terra (circa 652 anni luce), è stato inizialmente scoperto durante le osservazioni a terra e successivamente rilevato dallo Spitzer Space Telescope della NASA, che ha operato tra il 2003 e il 2020. I dati di quest’ultimo hanno suggerito che l’atmosfera di WASP-39b potrebbe contenere anidride carbonica, ma erano inconcludenti.
I ricercatori hanno rilevato anidride carbonica nell’atmosfera di WASP-39b quando l’esopianeta ha attraversato davanti alla sua stella. Il grafico dei dati mostra un punto debole in cui le lunghezze d’onda dell’infrarosso della luce della stella sono state assorbite dall’anidride carbonica sull’esopianeta. Crediti: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Joseph Olmsted (STScI)
Poi è arrivato il James Webb. Per poco più di otto ore, il 10 luglio, il telescopio a infrarossi ha osservato il pianeta muoversi attraverso la faccia della sua stella. In questo periodo, la luce delle stelle brillava attraverso l’atmosfera del pianeta, dove varie molecole assorbivano specifiche lunghezze d’onda della luce infrarossa. Gli astronomi si sono chiesti se l’anidride carbonica si sarebbe manifestata come un punto debole nello spettro. “Ed eccolo lì, appena saltato fuori dallo schermo del computer”, afferma la coautrice dello studio Natalie Batalha, un’astronoma dell’Università della California, Santa Cruz (UCSC), che guida il team di Transiting Exoplanet Early Release Science di Webb.
Batalha non era sola. Quando Christiansen, che non fa parte della squadra, ha visto i dati, è rimasta senza fiato. “Ero tipo, ‘Oh, eccolo lì'”, dice. “Ne abbiamo già avuto indizi in precedenza, ma questa è la prima volta che è stato davvero un tipo di rilevamento da ‘pugno in faccia'”.
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Immagine: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
