Med hjälp av James Webb Space Telescope (JWST) har astronomer karakteriserat atmosfären på en het super-Neptunus-exoplanet med beteckningen WASP-166 b. Resultatet visade att atmosfären på denna främmande värld innehåller vatten och koldioxid. Deras resultat rapporterades den 31 december på arXiv preprint server.
WASP-166 b är ungefär sju gånger större och 32 gånger mer massiv än jorden. Den kretsar runt sin värdstjärna var 5,44:e dag, på ett avstånd av cirka 0,067 AU från den. Planeten är relativt varm och dess jämviktstemperatur uppskattas till 1.270 K. Parametrarna för WASP-166 gör den till en representant för den så kallade heta Neptunusöknen – en region i parameterrymden vid höga solinstrålningsflöden och mellanliggande planetradier som är mycket glest befolkad.
Moderstjärnan WASP-166, som ligger ca 368 ljusår bort, har spektraltyp F9V och är ca 20% större och mer massiv än solen. Stjärnan har en effektiv temperatur på 6.050 K, en metallicitet på 0,19 dex och dess ålder uppskattas till 2,1 miljarder år.
Ett team av astronomer, under ledning av Andrew W. Mayo från San Francisco State University, bestämde sig för att genomföra en detaljerad atmosfärisk karakterisering av WASP-166 b. För detta ändamål använde de JWST:s Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS) och Near Infrared Camera (NIRCam).
”Vi samlade in två transitobservationer av planeten med JWST, en transit med NIRSpec BOTS G395M/F290LP (2,80 – 5,17 µm) och en transit med NIRISS SOSS Order-1 (0,85-2,81 µm)”, skriver forskarna i rapporten.
Observationerna visade att atmosfären i WASP-166 b innehåller vatten och koldioxid, eftersom de dominerar det erhållna spektrumet. Dessutom gjorde JWST det möjligt för teamet att göra en svag upptäckt av ammoniak och en svag upptäckt av molndäckstrycket.
Resten av WASP-166 b:s atmosfär antas bestå av fyllnadsgaserna helium och väte, i ett ursprungligt solförhållande. Forskarna sökte också efter andra föreningar som kolmonoxid eller ammoniak, men hittade inga i JWST-data.
Enligt artikeln har WASP-166 b en planetär kol-syre-kvot på cirka 0,282, vilket är lägre än värdstjärnans (0,41) och betydligt lägre än solens (0,55). Det visade sig att exoplaneten har en hög atmosfärisk metallhalt – på en nivå av cirka 1,57.
Författarna till artikeln drog slutsatsen att de erhållna resultaten kan förklaras i fallet WASP-166 b genom planetesimal ackretion följt av kärnerosion eller fotoevaporation.
Mer information om artikeln: Andrew W. Mayo et al, Detection ofH2O andCO2 in the Atmosphere of the Hot Super-Neptune WASP-166b with JWST, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2501.00609
