La spectroscopie de transmission des exoplanètes a révélé des signatures de vapeur d’eau, d’aérosols et de métaux alcalins dans quelques dizaines d’atmosphères d’exoplanètes.
Cependant, ces inférences précédentes avec les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer ont été entravées par la plage de longueurs d’onde relativement étroite et le pouvoir de résolution spectral des observations, qui ont empêché l’identification sans ambiguïté d’autres espèces chimiques, en particulier les molécules primaires contenant du carbone.
Nous rapportons ici un spectre de transmission atmosphérique à large longueur d’onde de 0,5 à 5,5 μm de WASP-39 b, une exoplanète de 1200 K, de masse approximative de Saturne, de rayon de Jupiter, mesurée avec le mode PRISM de JWST NIRSpec dans le cadre de la JWST Transiting Exoplanet Community Early Release Programme de l’équipe scientifique. Nous détectons de manière robuste plusieurs espèces chimiques à haute signification, notamment Na (19σ), H2O (33σ), CO2 (28σ) et CO (7σ). La non-détection du CH4, combinée à une forte caractéristique du CO2, favorise les modèles atmosphériques avec une métallicité atmosphérique super-solaire.
Une caractéristique d’absorption imprévue à 4 μm s’explique mieux par le SO2 (2,7 σ), qui pourrait être un traceur de la photochimie atmosphérique. Ces observations démontrent la sensibilité de JWST à une riche diversité de compositions d’exoplanètes et de processus chimiques.
Rustamkulov, DK Singh, S Mukherjee, EM May, J Kirk, E Schlawin, MR Line, C Piaulet, AL Carter, NE Battle, JM Goyal, M Lopez-Morales, JD Lothringer, RJ MacDonald, Moran SE, Stevenson KB, Wakeford HR, Espinoza N, Bean JL, Battle NM, Benneke ZK, Berta-Thompson ZK, Crossfield IJM, Gao P, Kreidberg L, Powell DK, Cubillos PE, Gibson NP, J. et al. Leconte , K , Molaverdikhani , NK Nikolov , V Parmentier , P Roy , J Taylor , JD Turner , PJ Wheatley , K Aggarwal , E Ahrer , MK Alam , L Alderson , NH Allen , A Banerjee , S , Barat , D Barrado , JK Barstow , TJ Bell , J Blecic , J Brande, S Casewell, Q Changeat, KL Chubb, N Crouzet, T Daylan, L Decin, J Desert, T. Mikal-Evans, AD Feinstein, L Flagg, JJ Fortney, J Harrington, K Heng, Y Hong, R Hu , N Iro, T Kataria, EM-R. Kempton, J Krick, Lendl M, Lillo-Box J, Louca A, Lustig-Yaeger J, Mancini L, Mansfield M, Mayne NJ, Miguel Y, Morello G, Ohno K, E. Venot, WC Waalkes, L Welbanks, X Zhang, S. Zieba
Commentaires : 41 pages, 4 figures principales, 10 figures de données étendues, 4 tableaux. En cours d’examen dans Nature
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP) ; Instrumentation et Méthodes pour l’Astrophysique (astro-ph.IM); Astrophysique solaire et stellaire (astro-ph.SR)
Citer comme suit : arXiv:2211.10487 [astro-ph.EP] (ou arXiv:2211.10487v1 [astro-ph.EP] pour cette version)
Historique des soumissions
De : Zafar Rustamkulov
[v1] ven. 18 nov. 2022 19:57:13 UTC (9 055 Ko)
https://arxiv.org/abs/2211.10487
Astrobiologie,