科学家通过詹姆斯・韦伯太空望远镜发现系外行星存在二氧化碳的证据

8 月 26 日消息，最近天文学家利用美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯・韦伯太空望远镜探测到太阳系外存在二氧化碳的证据。

天文学家的研究目标是一颗名为 WASP-39b 的气态巨行星，距离地球 700 光年，围绕着一颗类日恒星运行。据悉，WASP-39b 表面的温度始终维持在 900 摄氏度左右。虽然天文学家早在 2011 年就发现了这颗气态巨行星，但韦伯太空望远镜上高灵敏度的红外探测仪器让研究人员得以对 WASP-39b 进行详细分析，第一次探测到这颗气态巨行星大气中存在二氧化碳。

为更好地了解系外行星，研究人员用太空望远镜来测量系外行星大气的化学组成成分。大气中的分子会造成某些特征波长的光线被吸收，因此研究人员通过观察恒星发出的光如何被 WASP-39b 的大气层过滤来进行深入分析，根据这些特征波长来检测行星大气中关键气体组成成分。

▲ 资料图

7 月 10 日，天文学家利用韦伯太空望远镜搭载的 NIRSpec 近红外光谱仪来检测 WASP-39b 大气中的气体和化学物质。

行星科学家、凌日系外行星小组成员扎法尔・鲁斯坦库洛夫（Zafar Rustamkulov）表示：“当看到数据那一刻，明显的二氧化碳特征就吸引了我的注意力。”“这是一个特殊的时刻，跨越了系外行星科学的一个重要门槛。”

凌日系外行星研究小组负责人、天文学家娜塔莉・巴塔利亚（Natalie Batalha）则表示：“在 WASP-39b 上探测到如此清晰的二氧化碳信号，预示着我们在检测较小类地行星的大气时会有更多收获。”

二氧化碳与地球上的生命有关。天文学家在寻找遥远世界的生命时，通常会寻找能维持生命存续的基本组成成分，比如液态水、源源不断的能源、碳和其他元素。

当 NASA 在 7 月 12 日公布第一批韦伯太空望远镜拍摄的图像数据时，其中就包括显示 WASP-39b 系外行星大气中存在水的数据，以及行星上有云和雾的证据。

韦伯太空望远镜上搭载的设备能对遥远行星大气层进行深入观测，因此天文学家将会有更多发现。

康奈尔大学天文学教授、卡尔・萨根研究所所长丽莎・卡尔滕格（Lisa Kaltenegger）表示，“有了詹姆斯・韦伯太空望远镜，我们可以探索其他世界大气的化学组成或许其中有我们只能用生命来解释的迹象。”

“这是我们探索宇宙的神奇时刻，”卡尔滕格补充道，“我们是宇宙中唯一存在生命的行星吗？这台神奇的太空望远镜堪称是第一个能收集足够光的工具，让我们得以开始解决这个基本问题。”

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