Early Release Science of the exoplanet WASP-39b with JWST NIRSpec G395H
Lili Alderson
,
Hannah R. Wakeford
,
Munazza K. Alam
,
Natasha E. Batalha
,
Joshua D. Lothringer
,
Jeá I. Adams Redai
,
Saugata Barat
,
Jonathan Brande
,
Mario Damiano
,
Tansu Daylan
,
Néstor Espinoza
,
Laura S. Flagg
,
Jayesh M. Goyal
,
David Grant
,
Renyu Hu
,
Julie Inglis
,
Elspeth K.H. Lee
,
Thomas Mikal-Evans
,
Lakeisha Ramos-Rosado
,
Pierre Alexis Roy
,
Nicole L. Wallack
,
Natalie M. Batalha
,
Jacob L. Bean
,
Björn Benneke
,
Zachory K. Berta-Thompson
,
Aarynn L. Carter
,
Quentin Changeat
,
Knicole D. Colón
,
Ian J.M. Crossfield
,
Jean Michel Désert
,
Daniel T. Foreman-Mackey
,
Neale P. Gibson
,
Laura Kreidberg
,
Michael R. Line
,
Mercedes López-Morales
,
Karan Molaverdikhani
,
Sarah E. Moran
,
Giuseppe Morello
,
Julianne I. Moses
,
Sagnick Mukherjee
,
Everett A. Schlawin
,
David K. Sing
,
Kevin B. Stevenson
,
Jake Taylor
,
Keshav Aggarwal
,
Eva Maria Ahrer
,
Natalie H. Allen
,
Joanna K. Barstow
,
Taylor J. Bell
,
Jasmina Blecic
,
Sarah L. Casewell
,
Katy L. Chubb
,
Nicolas Crouzet
,
Patricio E. Cubillos
,
Leen Decin
,
Adina D. Feinstein
,
Joanthan J. Fortney
,
Joseph Harrington
,
Kevin Heng
,
Nicolas Iro
,
Eliza Miller Ricci Kempton
,
James Kirk
,
Heather A. Knutson
,
Jessica E. Krick
,
Jérémy Leconte
,
Monika A. Lendl
,
Ryan J. Macdonald
,
Luigi Mancini
,
Megan Mansfield
,
Erin M. May
,
Nathan J. Mayne
,
Yamila Miguel
,
Nikolay K. Nikolov
,
Kazumasa Ohno
,
Enric Palle
,
Vivien Parmentier
(1)
,
Dominique J.M. Petit Dit de la Roche
,
Caroline Piaulet
,
Diana K. Powell
,
Benjamin V. Rackham
,
Seth L. Redfield
,
Laura K. Rogers
,
Zafar Rustamkulov
,
Xianyu Tan
,
Pascal Tremblin
(2)
,
Shangmin Tsai
,
Jake D. Turner
,
Miguel de Val-Borro
,
Olivia Venot
(3)
,
Luis Welbanks
,
Peter J. Wheatley
,
Xi Zhang
Lili Alderson
Connectez-vous pour contacter l'auteur
- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 1260684
Connectez-vous pour contacter l'auteur
Hannah R. Wakeford
Connectez-vous pour contacter l'auteur
- Fonction : Auteur correspondant
- PersonId : 1260685
Connectez-vous pour contacter l'auteur
Munazza K. Alam
- Fonction : Auteur
Natasha E. Batalha
- Fonction : Auteur
Joshua D. Lothringer
- Fonction : Auteur
Jeá I. Adams Redai
- Fonction : Auteur
Saugata Barat
- Fonction : Auteur
Jonathan Brande
- Fonction : Auteur
Mario Damiano
- Fonction : Auteur
Tansu Daylan
- Fonction : Auteur
Néstor Espinoza
- Fonction : Auteur
Laura S. Flagg
- Fonction : Auteur
Jayesh M. Goyal
- Fonction : Auteur
David Grant
- Fonction : Auteur
Renyu Hu
- Fonction : Auteur
Julie Inglis
- Fonction : Auteur
Elspeth K.H. Lee
- Fonction : Auteur
Thomas Mikal-Evans
- Fonction : Auteur
Lakeisha Ramos-Rosado
- Fonction : Auteur
Pierre Alexis Roy
- Fonction : Auteur
Nicole L. Wallack
- Fonction : Auteur
Natalie M. Batalha
- Fonction : Auteur
Jacob L. Bean
- Fonction : Auteur
Björn Benneke
- Fonction : Auteur
Zachory K. Berta-Thompson
- Fonction : Auteur
- PersonId : 786490
- ORCID : 0000-0002-3321-4924
Aarynn L. Carter
- Fonction : Auteur
Quentin Changeat
- Fonction : Auteur
- PersonId : 800313
- ORCID : 0000-0001-6516-4493
Knicole D. Colón
- Fonction : Auteur
Ian J.M. Crossfield
- Fonction : Auteur
Jean Michel Désert
- Fonction : Auteur
Daniel T. Foreman-Mackey
- Fonction : Auteur
Neale P. Gibson
- Fonction : Auteur
Laura Kreidberg
- Fonction : Auteur
Michael R. Line
- Fonction : Auteur
Mercedes López-Morales
- Fonction : Auteur
Karan Molaverdikhani
- Fonction : Auteur
Sarah E. Moran
- Fonction : Auteur
Giuseppe Morello
- Fonction : Auteur
Julianne I. Moses
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1185915
- ORCID : 0000-0002-8837-0035
Sagnick Mukherjee
- Fonction : Auteur
Everett A. Schlawin
- Fonction : Auteur
David K. Sing
- Fonction : Auteur
Kevin B. Stevenson
- Fonction : Auteur
Jake Taylor
- Fonction : Auteur
Keshav Aggarwal
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247231
- ORCID : 0000-0002-7004-8670
Eva Maria Ahrer
- Fonction : Auteur
Natalie H. Allen
- Fonction : Auteur
Joanna K. Barstow
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247232
- ORCID : 0000-0003-3726-5419
Taylor J. Bell
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247225
- ORCID : 0000-0003-4177-2149
Jasmina Blecic
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247233
- ORCID : 0000-0002-0769-9614
Sarah L. Casewell
- Fonction : Auteur
Katy L. Chubb
- Fonction : Auteur
Nicolas Crouzet
- Fonction : Auteur
- PersonId : 763433
- ORCID : 0000-0001-7866-8738
- IdRef : 160386888
Patricio E. Cubillos
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247228
- ORCID : 0000-0002-1347-2600
Leen Decin
- Fonction : Auteur
Adina D. Feinstein
- Fonction : Auteur
Joanthan J. Fortney
- Fonction : Auteur
Joseph Harrington
- Fonction : Auteur
Kevin Heng
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765136
- ORCID : 0000-0003-1907-5910
- IdRef : 200106937
Nicolas Iro
- Fonction : Auteur
Eliza Miller Ricci Kempton
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247227
- ORCID : 0000-0002-1337-9051
James Kirk
- Fonction : Auteur
Heather A. Knutson
- Fonction : Auteur
Jessica E. Krick
- Fonction : Auteur
Jérémy Leconte
- Fonction : Auteur
- PersonId : 180067
- IdHAL : jeremy-leconte
- ORCID : 0000-0002-3555-480X
- IdRef : 157870391
Monika A. Lendl
- Fonction : Auteur
Ryan J. Macdonald
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247229
- ORCID : 0000-0003-4816-3469
Luigi Mancini
- Fonction : Auteur
Megan Mansfield
- Fonction : Auteur
Erin M. May
- Fonction : Auteur
Nathan J. Mayne
- Fonction : Auteur
Yamila Miguel
- Fonction : Auteur
Nikolay K. Nikolov
- Fonction : Auteur
- PersonId : 771510
- ORCID : 0000-0002-6500-3574
Kazumasa Ohno
- Fonction : Auteur
Enric Palle
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1161729
- ORCID : 0000-0003-0987-1593
Dominique J.M. Petit Dit de la Roche
- Fonction : Auteur
Caroline Piaulet
- Fonction : Auteur
Diana K. Powell
- Fonction : Auteur
Benjamin V. Rackham
- Fonction : Auteur
Seth L. Redfield
- Fonction : Auteur
Laura K. Rogers
- Fonction : Auteur
Zafar Rustamkulov
- Fonction : Auteur
Xianyu Tan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247237
- ORCID : 0000-0003-2278-6932
Pascal Tremblin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 15173
- IdHAL : pascal-tremblin
- ORCID : 0000-0001-6172-3403
- IdRef : 169355918
Shangmin Tsai
- Fonction : Auteur
Jake D. Turner
- Fonction : Auteur
Miguel de Val-Borro
- Fonction : Auteur
Olivia Venot
- Fonction : Auteur
- PersonId : 739470
- IdHAL : olivia-venot
- ORCID : 0000-0003-2854-765X
- IdRef : 166370274
Luis Welbanks
- Fonction : Auteur
- PersonId : 803826
- ORCID : 0000-0003-0156-4564
Peter J. Wheatley
- Fonction : Auteur
Xi Zhang
- Fonction : Auteur
Résumé
Measuring the abundances of carbon and oxygen in exoplanet atmospheres is considered a crucial avenue for unlocking the formation and evolution of exoplanetary systems1,2. Access to the chemical inventory of an exoplanet requires high-precision observations, often inferred from individual molecular detections with low-resolution space-based3–5 and high-resolution ground-based6–8 facilities. Here we report the medium-resolution (R ≈ 600) transmission spectrum of an exoplanet atmosphere between 3 and 5 μm covering several absorption features for the Saturn-mass exoplanet WASP-39b (ref. 9), obtained with the Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) G395H grating of JWST. Our observations achieve 1.46 times photon precision, providing an average transit depth uncertainty of 221 ppm per spectroscopic bin, and present minimal impacts from systematic effects. We detect significant absorption from CO2 (28.5σ) and H2O (21.5σ), and identify SO2 as the source of absorption at 4.1 μm (4.8σ). Best-fit atmospheric models range between 3 and 10 times solar metallicity, with sub-solar to solar C/O ratios. These results, including the detection of SO2, underscore the importance of characterizing the chemistry in exoplanet atmospheres and showcase NIRSpec G395H as an excellent mode for time-series observations over this critical wavelength range10.
Origine | Publication financée par une institution |
---|---|
Licence |