Teleskop Webb baru saja menangkap pemandangan dunia yang jauh sebelum menghilang

Kita hidup di zaman keemasan penemuan planet.

Para astronom menggunakan teleskop modern, baik di Bumi maupun di luar angkasa, untuk menemukan atau memperbesar planet yang jauh di luar tata surya, yang disebut exoplanet. Beberapa di antaranya adalah Bumi super. Beberapa berukuran sebesar Bumi. Beberapa di antaranya adalah raksasa gas. Dan lebih dari itu. Semua temuan planet ini sudah tidak ada lagi 5700 penemuan yang dikonfirmasi, membantu kita memahami apa yang ada di luar sana – dan mengungkap apakah tata surya kita tipikal atau tidak tidak lazimtempatkan di luar angkasa.

Dengan menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb yang kuat, yang mengorbit 1 juta mil dari Bumi, para ilmuwan mengamati dari dekat planet AF Lep b, sebuah planet gas yang sangat muda yang hanya berusia 23 juta tahun. (Bumi berumur sekitar 4,5 miliar tahun.) Namun mereka tidak punya banyak waktu. Orbit planet ekstrasurya membawanya lebih dekat ke bintangnya, yang kecerahannya membuat AF Lep b tidak mungkin diamati selama lebih dari satu dekade.

“AF Lep b berada pada batas deteksi,” kata Kyle Franson, astronom dan mahasiswa pascasarjana di University of Texas di Austin, dalam sebuah pernyataan. “Meskipun JWST sangat sensitif, namun ukurannya lebih kecil dari teleskop terbesar kita di bumi.”

Tim peneliti buru-buru mengajukan permintaan “waktu kebijaksanaan direktur” ke Institut Sains Teleskop Luar Angkasa di Baltimore, yang mengelola Teleskop Webb. Mereka mengerti.

Gambar-gambar ini juga dimungkinkan oleh coronagraph Webb, yang menghalangi sebagian besar cahaya luar biasa dari bintang terdekat, sehingga target yang jauh lebih redup (seperti planet) dapat diamati. Dalam kasus ini, coronagraph menghalangi 90 persen cahaya bintang.

Pemandangan di bawah menunjukkan pemandangan AF Lep b yang diperbesar, berjarak 88 tahun cahaya. Ini adalah objek berwarna biru muda di sebelah kiri simbol bintang kuning (bintang sebenarnya dikaburkan oleh coronagraph Webb). Namun jumlah kecil cahaya planet inilah yang memberikan banyak informasi kepada para astronom, yang baru-baru ini diterbitkan dalam publikasi ilmiah yang ditinjau oleh rekan sejawat. Surat dari jurnal astrofisika.

Webb membawa sejumlah instrumen lain, seperti spektograf yang dapat mendeteksi unsur atau molekul apa saja yang ada di atmosfer dunia yang jauh. Para astronom menemukan bahwa AF Lep b, yang massanya sekitar tiga kali massa Jupiter, memiliki “atmosfer yang sangat aktif”. Misalnya, mereka mendeteksi gas karbon monoksida. “Satu-satunya cara memasukkan gas jenis ini ke atmosfer atas planet ini adalah melalui aliran udara ke atas yang kuat,” tambah William Balmer, salah satu penulis studi di Universitas Johns Hopkins.

Ilustrasi seniman tentang Teleskop Luar Angkasa James Webb yang mengamati ruang angkasa 1 juta mil dari Bumi.
Sumber: NASA-GSFC / Adriana M. Gutierrez (CI Lab)

Para astronom berharap untuk mempelajari lebih lanjut tentang manfaat planet ekstrasurya di tahun-tahun mendatang.

– Masih banyak hal di depan kita.

“Secara umum data ini diperoleh pada tahun kedua beroperasinya JWST. Masih banyak lagi yang akan terjadi di masa depan,” kata Brendan Bowler, astronom di Universitas Texas di Austin dan salah satu penulis studi tersebut, dalam laporannya. penyataan. “Ini bukan hanya tentang planet yang kita ketahui sekarang. Ini juga tentang planet-planet yang akan segera kita temukan. Ini adalah pratinjau dari pekerjaan menarik yang akan kita lihat di tahun-tahun mendatang.”

Kemampuan luar biasa dari teleskop Webb

Teleskop Webb – sebuah kolaborasi ilmiah antara NASA, ESA, dan Badan Antariksa Kanada – dirancang untuk mengintip ke ruang terdalam dan mengungkap informasi baru tentang awal alam semesta. Namun seperti yang ditunjukkan di atas, ia juga mempelajari planet-planet menarik di galaksi kita, serta planet dan bulan di tata surya kita.

Inilah cara Webb mencapai prestasi yang tak tertandingi dan kemungkinan akan terus melakukannya selama beberapa dekade mendatang:

– Cermin raksasa: Cermin Webb, yang menangkap cahaya, berdiameter lebih dari 21 kaki. Itu lebih dari dua setengah kali lebih besar dari cermin Teleskop Luar Angkasa Hubble. Menangkap lebih banyak cahaya memungkinkan Webb melihat objek kuno yang lebih jauh. Teleskop mengamati bintang dan galaksi yang terbentuk lebih dari 13 miliar tahun lalu, hanya beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang. “Kita akan melihat bintang dan galaksi pertama yang terbentuk,” Jean Creighton, astronom dan direktur Planetarium Manfred Olson di Universitas Wisconsin–Milwaukee, mengatakan kepada Mashable pada tahun 2021.

– Tampilan inframerah: Tidak seperti Hubble, yang terutama merekam cahaya yang terlihat oleh kita, Webb pada dasarnya adalah teleskop inframerah, yang berarti ia memandang cahaya dalam spektrum inframerah. Berkat ini, kita dapat melihat lebih banyak hal di alam semesta. Inframerah lebih panjang panjang gelombang daripada cahaya tampak, memungkinkan gelombang cahaya meluncur melalui awan kosmik dengan lebih efisien; cahaya tidak bertabrakan dengan partikel-partikel padat ini dan tidak sering dihamburkan olehnya. Pada akhirnya, penglihatan inframerah Webb dapat menembus tempat-tempat yang tidak dapat ditembus oleh Hubble.

“Ini membuka tabir,” kata Creighton.

– Mengintip ke planet ekstrasurya yang jauh: Teleskop Webb memiliki peralatan khusus yang disebut spektograf yang akan merevolusi pemahaman kita tentang dunia yang jauh ini. Instrumen tersebut dapat menguraikan molekul apa (seperti air, karbon dioksida, dan metana) yang ada di atmosfer planet ekstrasurya yang jauh – baik planet gas raksasa atau planet berbatu yang lebih kecil. Webb mengamati exoplanet di galaksi Bima Sakti. Siapa yang tahu apa yang akan kita temukan?

“Kita dapat menemukan hal-hal yang tidak pernah terpikirkan sebelumnya” – Mercedes López-Morales, peneliti planet ekstrasurya dan astrofisikawan di Institut Pusat Astrofisika-Harvard & Smithsoniankatanya kepada Mashable pada tahun 2021.

Para astronom telah menemukan reaksi kimia yang menarik di sebuah planet yang berjarak 700 tahun cahaya dan mulai mengamati salah satu tempat yang paling dinanti di luar angkasa: planet berbatu seukuran Bumi di tata surya TRAPPIST.