Teleskop James Webb menganalisis permukaan planet ekstrasurya berbatu yang berjarak 50 tahun cahaya

Astrônomos menggunakan Telescópio Espacial James Webb, untuk pertama kalinya, berhasil menganalisis permukaan planet yang jauh secara langsung. Planet ekstrasurya LHS 3844 b, super-Bumi yang terletak hampir 50 tahun cahaya, ternyata merupakan dunia yang gelap dan tandus tanpa atmosfer, dengan karakteristik yang mirip dengan Mercúrio.

Penemuan ini merupakan tonggak sejarah dalam eksplorasi ruang angkasa. Diferentemente Dari penelitian sebelumnya yang berfokus pada atmosfer planet ekstrasurya, ilmuwan Instituto Max Planck dan Astronomia mengukur panas inframerah yang dipancarkan permukaan planet untuk mengungkap komposisi geologisnya. Laura Kreidberg, peneliti utama pengamatan tersebut, mengatakan: “Kami melihat batu yang gelap, panas, tandus, tanpa atmosfer apa pun.”

Características dari planet berbatu yang jauh

LHS 3844 b kira-kira 30% lebih besar dari Terra. Planet ini mengorbit bintang katai merah hanya dalam waktu 11 jam dan berada dalam rotasi sinkron, yang berarti satu sisi tetap menghadap bintang sementara sisi lainnya berada dalam kegelapan abadi. Sisi siang hari mencapai suhu ekstrim sekitar 725 derajat Celsius.

Astrônomos menemukan planet ekstrasurya ini pada tahun 2019. Kedekatan ekstrim Sua dengan bintang induknya menyebabkan pemanasan yang intens dan tidak adanya kondisi yang dapat menjaga atmosfer. Kombinasi dari faktor-faktor ini telah menciptakan lingkungan yang keras dan gersang sehingga air dalam bentuk cair tidak dapat ada di permukaan.

Analisis Inframerah JWST Método

Entre 2023 dan 2024, tim peneliti mengamati tiga gerhana sekunder, saat planet bergerak di belakang bintangnya. Utilizando dan Instrumento dari teleskop Infravermelho Médio (MIRI), mengukur cahaya inframerah yang dipancarkan oleh sisi planet yang sangat panas. Teknik Essa memungkinkan para ilmuwan mempelajari komposisi permukaan tanpa memerlukan pendaratan langsung atau penyelidikan tambahan.

Para peneliti membandingkan data inframerah dengan batuan dan mineral yang diketahui dari Terra, Lua dan Marte. Analisis komparatif Essa mengesampingkan kerak yang mirip dengan bumi, kaya akan silika dan granit. Kerak jenis ini biasanya terbentuk melalui proses geologi yang digerakkan oleh air dan lempeng tektonik, fenomena yang tidak ada di LHS 3844 b.

Composição penjelasan yang dangkal dan mungkin

Data yang diperoleh menunjukkan permukaan didominasi oleh basal, batuan vulkanik berwarna gelap yang kaya akan besi dan magnesium. Jenis mineral Esse banyak ditemukan pada Lua dan Mercúrio. Sebastian Zieba, penulis utama studi Centro, Astrofísica, Harvard, dan Smithsonian, menyatakan bahwa “planet ini mungkin mengandung sedikit air.”

Hipotesis Duas menjelaskan sifat permukaan:

• Atividade gunung berapi baru yang membentuk kerak muda, dengan lava segar belum terfragmentasi oleh dampak mikrometeorit, meskipun gas seperti karbon dioksida dan sulfur dioksida yang dikeluarkan oleh lava belum terdeteksi
• Cobertura oleh lapisan tebal material tipis dan gelap, terbentuk dalam jangka waktu lama akibat radiasi dan tumbukan meteorit, serupa dengan proses yang terjadi pada Lua atau Mercúrio

Penjelasan kedua terletak pada periode ketidakaktifan geologis yang lebih lama. Sem melindungi atmosfer, permukaan planet mengalami proses yang disebut pelapukan ruang angkasa, yang secara bertahap membusuk dan menggelapkan batuan selama miliaran tahun.

Langkah-langkah investigasi Próximas

Instrumento MIRI tidak mendeteksi sejumlah besar gas vulkanik di atmosfer planet. Komunikasi resmi penelitian tersebut menyoroti: “Jika ia terdapat dalam jumlah yang wajar di LHS 3844 b, MIRI seharusnya dapat mendeteksinya. Namun, ia tidak menemukan apa pun.”

Tindak lanjut Observações dengan Telescópio Espacial James Webb direncanakan untuk lebih menyempurnakan properti permukaan. Para ilmuwan sedang mencari tahu apakah LHS 3844 b memiliki kerak batuan padat atau ditutupi oleh material lepas dan lapuk. Kreidberg menyatakan: “Kami yakin bahwa teknik yang sama akan memungkinkan kami memperjelas sifat kerak LHS 3844 b dan, di masa depan, planet ekstrasurya berbatu lainnya.”

Implicações untuk astrogeologi eksoplanet

Analisis langsung Esta terhadap geologi sebuah planet yang jauh mewakili, seperti yang dikatakan para peneliti, “langkah selanjutnya dalam mengungkap sifatnya.” Kemampuan untuk mempelajari permukaan planet di luar tata surya membuka jalan baru untuk memahami keragaman dunia berbatu dan proses pembentukannya.

Studi ini dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy pada tanggal 4 Mei, mengkonsolidasikan kontribusi Telescópio James Webb untuk memahami pembentukan dan evolusi planet di wilayah terpencil di alam semesta.