Article
天文学：JWSTのNIRSpec PRISMを用いた系外惑星WASP-39bの初期公開科学プログラム
Nature 614, 7949 doi: 10.1038/s41586-022-05677-y
系外惑星の透過分光観測から、数十個の系外惑星の大気中に水蒸気、エアロゾル、アルカリ金属の痕跡が明らかになっている。しかし、ハッブル宇宙望遠鏡やスピッツァー宇宙望遠鏡を用いたこれまでの推測は、観測の比較的狭い波長範囲やスペクトル分解能によって妨げられ、他の化学種、特に、炭素を含む主要な分子を明確に同定できなかった。本論文では、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）のトランジット系外惑星コミュニティー初期公開科学チームプログラム（Transiting Exoplanet Community Early Release Science Team Program）の一環として、JWSTに搭載された近赤外線分光器（NIRSpec）のプリズム（PRISM）モードで測定した、温度が1200 K、質量がほぼ土星程度、半径が木星程度の系外惑星WASP-39bの、広波長範囲0.5～5.5 μmの大気透過スペクトルについて報告する。我々は、Na（19σ）、H2O（33σ）、CO2（28σ）、CO（7σ）など、いくつかの化学種を高い有意性で確実に検出した。CH4が検出されなかったことは、CO2の強い特徴と合わせて、太陽大気の金属量を上回るという大気モデルを支持している。4 μmに見られる予想外の吸収の特徴はSO2（2.7σ）によって最もよく説明され、これは大気の光化学のトレーサーとなる可能性がある。これらの観測結果は、系外惑星の非常に多様な組成と化学過程に対するJWSTの感度が高さを示している。
