Il telescopio spaziale James Webb ha rilevato chiaramente la presenza di anidride carbonica nell’atmosfera di un pianeta gigante gassoso, di massa saturniana, in orbita attorno alla stella WASP-39, a circa 700 anni luce di distanza dal nostro sistema solare.
Lanciato in orbita a gennaio di quest’anno, il James Webb Space Telescope (JWST) – il nuovo telescopio spaziale frutto della collaborazione di NASA, ESA e Agenzia spaziale canadese – ha rilasciato la sua prima immagine a luglio. Oggi su Nature sono stati pubblicati nuovi straordinari risultati, ottenuti grazie allo strumento Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) a bordo del JWST, in relazione allo studio delle atmosfere dei pianeti extrasolari, pianeti cioè che orbitano intorno ad altre stelle.
"A poco più di un mese dai dati raccolti dal James Webb Space Telescope, il Transiting Exoplanet Early Release Science Team ha rilevato, in maniera inequivocabile, anidride carbonica nell’atmosfera dell’esopianeta WASP-39b. Entriamo così in una nuova era della scienza esoplanetaria" ha commentato entusiasticamente Luigi Mancini, professore associato presso il Dipartimento di Fisica a “Tor Vergata”, coautore dello studio pubblicato su Nature e membro del “Transiting Exoplanet Community ERS program”.
Precedentemente, i telescopi spaziali Hubble (HST) e Spitzer avevano già evidenziato tracce di vapore acqueo, sodio e potassio nell’atmosfera di WASP-39 B, ma solo grazie al telescopio Webb, si è riusciti a rilevare l'anidride carbonica. "Comprendere la composizione dell’atmosfera di un pianeta ci aiuta a comprendere meglio i meccanismi fisici che sono alla base della sua origine ed evoluzione - spiega la NASA – e questo successo del telescopio Webb ci rende ottimisti circa la possibilità di rilevare e misurare anidride carbonica anche nella sottilissima atmosfera degli esopianeti rocciosi".
Secondo il prof. Mancini, "gli strumenti a bordo del James Webb Space Telescope non solo ci permettono di ottenere un’ampia copertura in lunghezza d'onda, ma hanno anche la precisione per rivoluzionare completamente il campo della caratterizzazione atmosferica dei pianeti extrasolari, come abbiamo dimostrato in questo studio".
“Questa eccezionale scoperta è stata resa possibile grazie al Transiting Exoplanet Community Early Release Science program, il cui obiettivo è proprio quello di capire i limiti e le capacità degli strumenti del JWST e fornire alla comunità scientifica le competenze tecniche per analizzare i dati del JWST, in riferimento allo studio delle atmosfere degli esopianeti transitanti. In particolare, il programma è attualmente focalizzato sull’osservazione di alcuni singoli esopianeti giganti a breve periodo orbitale, i cosiddetti “hot Jupiters”, che sono stati selezionati in base a dei criteri tecnici (opportunità di puntamento del telescopio, durata delle osservazioni, segnale atteso, ecc.) e al fatto che le loro atmosfere sono già state in parte investigate con l’HST e con telescopi da terra”.
Una sorta di affinamento strumentale. "Lo scopo non è solo di dimostrare la capacità di JWST di ottenere misurazioni precise della composizione chimica delle atmosfere dei pianeti transitanti - spiega ancora Mancini - ma anche di testare le varie modalità strumentali, che saranno poi utilizzate nei prossimi anni per studiare un’ampia varietà di esopianeti, da quelli caldi e giganti fino a quelli più temperati e di taglia terrestre.”
Credits ILLUSTRATION: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Joseph Olmsted (STScI)