Egyértelműen még sosem sikerült azonosítani a gázt egy távoli bolygó légkörében, így az űrtávcső eredményei sokat segíthetnek annak megértésében, hogyan formálódnak a bolygók és légköreik. A kérdéses égitest a WASP-39b katalógusjelű objektum, amelyet 2011-ben detektáltak először a WASP nevű égboltfelmérési program keretében. Ebben a projektben gyakorlatilag teleobjektívvel rendelkező digitális fényképezőgépeket használtak az ég nagy területeinek monitorozására, nagy számú csillag fényességét figyelve éjszakáról éjszakára. A fényváltozások alapján pedig olyan bolygókat próbálták aztán azonosítani az adatokat elemző kutatók, amelyek csillaguk korongja előtt átvonulva periodikusan kitakarják a csillag fényének egy részét.

A rendszer központi csillaga, a WASP-39 mintegy 700 fényévnyire található tőlünk a Szűz csillagképben. Nagyon hasonlít a Naphoz, de kicsit könnyebb és hűvösebb nála. A bolygó 4 naponta kerüli meg a csillagot, ami azt jelenti, hogy nagyon közel van hozzá. A távolsága mindössze 6,5 millió kilométer, a Merkúr összevetésképpen 57 millió kilométerre kering a Naptól.

A bolygó ennek megfelelően roppant forró, nagyjából 900 °C-os. Nem a földhöz hasonló kőzetbolygóról van szó, hanem egy gázóriásról, amely 90-szer nehezebb a Földnél, így egy kicsit kisebb a Szaturnusznál. Bár a tömege jelentősen elmarad a Jupiteréhez képest, átmérőre nagyobb, mint a Naprendszer legnagyobb ismert bolygója, mivel rendkívül kiterjedt légkörrel rendelkezik.

Ez a méretes légkör nagyban segítette a mostani megfigyeléseket. Amikor ugyanis egy bolygó átvonul a csillaga előtt, a csillag fénye a légkörön átsütve jut el hozzánk. A légkörön áthaladó és a légkörön nem áthaladó csillagfény összehasonlításával megállapítható a légkör összetétele, hiszen annak atomjai jellegzetes hullámhosszakat nyelnek el a csillagfényből. A dolog persze nem egyszerű, és az atomok jelentős része az infravörös tartományban nyeli el a fényt, amit viszont a földi légkör is elnyel. Ezért is hasznosak az űrtávcsövek, amelyekkel kiküszöbölhetők a földi légkör zavaró hatásai.

A JWST távonulás közben figyelte meg a WASP-39b-t, NIRSpec nevű infravörös spektroszkópjával. A mért légköri adatok jelentős visszaesést mutatnak a 4,3 mikronos tartományban, aminek elnyelése a szén-dioxidra jellemző. A detektálás rendkívül szilárd alapokon nyugszik, annak a valószínűsége, hogy téves jelről van szó, gyakorlatilag elhanyagolható.

De miért fontos mindez? Egyrészt a mért színkép nagyon tiszta és a detektált jel nagyon erős. A WASP-39b-t a Spitzer űrtávcső is vizsgálta, az azonban sokkal kevésbé egyértelmű mérésekkel szolgált. A jel ráadásul fontos információkkal szolgál a bolygóról. A csillagászok különböző modellekkel próbálják rekonstruálni, hogy különböző körülmények között hogyan képződhetnek a bolygók és ezek légkörei. Ezekben a modellekben a szén-dioxid a fémek, vagyis a héliumnál nehezebb elemek fontos indikátora. (Az Univerzumban majdnem minden hidrogénből és héliumból áll, minden más elem csak minimális mértékben van jelen. A bolygók fontos kivételek, hiszen ezek anyagában nagy arányban gyűlnek fel a héliumnál nehezebb anyagok.)

A WASP-39b képződésével kapcsolatos modellek azt mutatják, hogy a detektál széndioxid-mennyiség mellett valószínűleg lennie kell a légkörben szén-monoxidnak, vízgőznek és hidrogén-szulfidnak is. Metánt ugyanakkor valószínűleg csak minimálisan tartalmaz. Az észlelés legfontosabb üzenete azonban az, hogy a jelek szerint a James Webb annyira érzékeny az ilyen jelekre, hogy azokat sokkal kisebb égitestek, például kőzetbolygók esetében is detektálni tudja majd, amelyeknél sokkal vékonyabb légkörön halad át a csillagfény.

A most detektált adatokban ugyanakkor van egy furcsaság is. 4 mikronnál szintén van egy jel, amelynek a modellek szerint nem kellene ott lenni, de minden azt mutatja, hogy valós jelről van szó. Ez váratlan fejlemény, lehetséges, hogy olyan kémiai folyamatok lehetnek a háttérben, amire a szakértők eddig nem gondoltak, de a mérési hiba lehetősége sem zárható ki egyelőre. A további mérések segíthetnek majd megfejteni ezt a rejtélyt is. Ezekre azonban még egy darabig várni kell, hiszen az űrtávcső minden perce hosszú időre be van osztva. Közben azonban más bolygók és más égitestek is sorra kerülnek majd, bizonyára hasonlóan izgalmas eredményekkel.