Wissen-News Erstmals Kern eines fernen Exoplaneten genauer untersucht
Hauptinhalt
21. Mai 2024, 13:03 Uhr
Dank des James-Webb-Weltraumteleskops konnten Forschende zum ersten Mal das Innere eines Exoplaneten analysieren. Der 200 Lichtjahre entfernte WASP-107 b hat demnach einen Kern mit wenig Methan, der extrem massiv ist.
Bei WASP-107 b handelt es sich um einen Gasriesen mit einer glühend heißen, "flauschigen" Atmosphäre, die an Baumwolle erinnert. Er rotiert um einen Stern, der sich rund 200 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Diese "baumwollene" Konsistenz hat der Exoplanet dank seines Aufbaus: Ähnlich groß wie Jupiter, aber nur mit einem Zehntel der Masse der Erde. Trotz des Vorkommens von Methan – einem wichtigen Baustein des Lebens – wird er als nicht bewohnbar eingeschätzt, da er zu nah um seinen Stern kreist und keine solide Oberfläche hat. Allerdings könnte seine Erforschung wertvolle Einblicke in die Evolution der Erde bringen.
Atmosphäre unter extremen Bedingungen genauer untersucht
Mithilfe des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) konnte sein Kern genauer analysiert und damit zum ersten Mal in das Innere eines so weit entfernten Exoplaneten geschaut werden. Dabei zeigte sich, dass der Kern überraschend wenig Methan enthält, aber extrem schwer ist. "In das Innere eines Planeten zu blicken, der sich Hunderte von Lichtjahre entfernt befindet, wirkt auf den Blick unmöglich", erklärt der Studienautor David Sing von der Johns Hopkins University in Baltimore im US-Bundesstaat Maryland. "Aber wenn man seine Masse, seinen Radius, die Zusammensetzung seiner Atmosphäre und die inneren Temperaturen kennt, hat man alle Zutaten zusammen, um zu berechnen, was in seinem Kern und wie schwer dieser ist."
WASP-107 b wurde für die Analyse auch ausgewählt, da das Forscherteam Exoplaneten untersuchen wollte, die den Gasriesen in unserem Sonnensystem wie Jupiter und Neptun ähneln. Letztere weisen allerdings deutlich mehr Methan in ihren Atmosphären auf als WASP-107 b. Die Untersuchungen ergaben, dass bei ihm der Methangehalt so gering ist, weil sich das Gas permanent in andere Substanzen wandelt, während es seinen Weg aus dem Kern in Richtung Atmosphäre nimmt. Die Experten maßen zudem Schwefeldioxid, Wasserdampf, Kohlenstoffdi- und -monoxid sowie deutlich mehr schwere Elemente als bei Neptun und Uranus und konnten so genauer studieren, wie sich Atmosphären unter solch extremen Bedingungen wie im Fall von WASP-107 b verhalten. Als Nächstes sollen nun 25 weitere Exoplaneten mithilfe des JWST untersucht werden.
Links/Studien
Die Studie "A warm Neptune’s methane reveals core mass and vigorous atmospheric mixing" ist im Fachjournal "Nature" erschienen.
cdi
Dieses Thema im Programm: MDR SPUTNIK | 20. Februar 2024 | 06:11 Uhr
