Astronomie: Überraschende Hinweise auf Atmosphäre bei zu heißem Gesteinsplaneten

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Eine Forschungsgruppe hat an einem unerwarteten Ort den bisher deutlichsten Hinweis auf eine Atmosphäre um einen Gesteinsplaneten außerhalb des Sonnensystems entdeckt. Fündig wurde das Team um Johanna Teske von der Carnegie Institution for Science bei dem ultraheißen Exoplaneten TOI-561 b, der von einem Magmaozean bedeckt sein sollte, erklärt die Forschungseinrichtung. Eigentlich sei man davon ausgegangen, dass er zu klein und zu heiß ist, um eine Atmosphäre halten zu können, aber Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop James Webb deuten darauf hin, dass ihm genau das gelungen ist. Anders wäre schwer zu erklären, wieso er fast 1000 Grad Celsius kühler ist, als er es angesichts seiner Umlaufbahn sein dürfte.

TOI-561 b umkreist seinen Stern einmal alle etwa 10,5 Erdenstunden in einer Entfernung, die einem Vierzigstel der Distanz zwischen Sonne und Merkur entspricht. Deshalb ist er gravitativ gebunden, das heißt, er dreht ihm immer dieselbe Seite zu, die sich deshalb extrem aufheizt. Würde es sich um einen kahlen Gesteinsplaneten handeln, müsste die Temperatur dort 2700 Grad Celsius erreichen, schreibt das Team. Gemessen wurde mit dem Nahinfrarotspektrometer NIRSpec des Weltraumteleskops stattdessen lediglich 1800 Grad Celsius, immer noch extrem, aber eben deutlich kühler. Erklären ließe sich das nur durch das Vorhandensein einer dichten Atmosphäre, die Hitze effektiv in die ewige Nacht auf der Rückseite transportieren kann, sagt die Gruppe.

Wie ein Exoplanet in dieser extremen Umgebung seine Atmosphäre behalten konnte, sei jetzt die nächste große Frage. Eigentlich sollte die immense Strahlung sie längst entfernt haben. Die jetzt zu beantworten, werde extrem spannend, meint Teske. Dafür würden zuerst weitere Daten ausgewertet, die bei insgesamt 37 Stunden dauernden Beobachtungen des Systems gesammelt wurden. Die sollen es unter anderem ermöglichen, die Temperaturen auf dem ganzen Exoplaneten zu ermitteln und damit die Zusammensetzung der Atmosphäre besser eingrenzen zu können. Vorgestellt werden die bisherigen Erkenntnisse in einem Fachartikel in den The Astrophysical Journal Letters.

(mho)