Sulfur dioxide in the mid-infrared transmission spectrum of WASP-39b
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract The recent inference of sulfur dioxide (SO 2 ) in the atmosphere of the hot (approximately 1,100 K), Saturn-mass exoplanet WASP-39b from near-infrared JWST observations 1–3 suggests that photochemistry is a key process in high-temperature exoplanet atmospheres 4 . This is because of the low (<1 ppb) abundance of SO 2 under thermochemical equilibrium compared with that produced from the photochemistry of H 2 O and H 2 S (1–10 ppm) 4–9 . However, the SO 2 inference was made from a single, small molecular feature in the transmission spectrum of WASP-39b at 4.05 μm and, therefore, the detection of other SO 2 absorption bands at different wavelengths is needed to better constrain the SO 2 abundance. Here we report the detection of SO 2 spectral features at 7.7 and 8.5 μm in the 5–12-μm transmission spectrum of WASP-39b measured by the JWST Mid-Infrared Instrument (MIRI) Low Resolution Spectrometer (LRS) 10 . Our observations suggest an abundance of SO 2 of 0.5–25 ppm (1 σ range), consistent with previous findings 4 . As well as SO 2 , we find broad water-vapour absorption features, as well as an unexplained decrease in the transit depth at wavelengths longer than 10 μm. Fitting the spectrum with a grid of atmospheric forward models, we derive an atmospheric heavy-element content (metallicity) for WASP-39b of approximately 7.1–8.0 times solar and demonstrate that photochemistry shapes the spectra of WASP-39b across a broad wavelength range.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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