Ein unerwarteter Ort hat den bisher überzeugendsten Hinweis auf eine >dichte Atmosphäre um einen Gesteinsplaneten außerhalb unseres Sonnensystems zutage gefördert. Eine Forschungsgruppe, geleitet von Johanna Teske von der Carnegie Institution for Science, hat an dem ultraheißen Exoplaneten TOI-561 b bedeutende Erkenntnisse erzielt. Nach den Erklärungen der Forschungseinrichtung ist dieser Planet von einem Magmaozean umgeben und es wurde ursprünglich angenommen, dass er zu klein und zu heiß sei, um eine Atmosphäre halten zu können.
Jedoch deuten Beobachtungen des Weltraumteleskops James Webb darauf hin, dass genau dies der Fall sein könnte. Diese Entdeckung wirft Fragen auf, insbesondere darüber, wie es sein kann, dass die Temperatur des Planeten fast 1000 Grad Celsius kühler ist, als es aufgrund seiner Umlaufbahn zu erwarten wäre.
Eigenschaften von TOI-561 b
TOI-561 b umkreist seinen Stern in einer Periode von etwa 10,5 Erdenstunden und befindet sich in einer Entfernung, die einem Vierzigstel der Distanz zwischen Sonne und Merkur entspricht. Daher ist dieser Planet gravitativ gebunden: Er zeigt immer dieselbe Seite seinem Stern zu, wodurch diese Seite extrem aufgeheizt wird. Wenn TOI-561 b ein karger Gesteinsplanet wäre, würde die Temperatur dort 2700 Grad Celsius erreichen müssen, so das Team.
Temperaturmessungen
Allerdings wurde mit dem Nahinfrarotspektrometer NIRSpec des Weltraumteleskops eine Temperatur von lediglich 1800 Grad Celsius gemessen. Diese Temperatur ist zwar extrem, jedoch deutlich kühler, als zunächst angenommen. Diese Diskrepanz lässt sich möglicherweise nur durch das Vorhandensein einer dichten Atmosphäre erklären, die in der Lage ist, die Hitze effizient in die ewige Nacht auf der Rückseite des Planeten zu transportieren, so die Forschergruppe.
Forschungsperspektiven
Eine der nächsten großen Fragen ist, wie ein Exoplanet in einer derart extremen Umgebung seine Atmosphäre bewahren konnte. Eigentlich sollte die enorme Strahlung des Sterns die Atmosphäre längst zerstört haben. Johanna Teske bezeichnete die Beantwortung dieser Frage als äußerst spannend. Derzeit werden weitere Daten ausgewertet, die während insgesamt 37 Stunden dauernden Beobachtungen des Systems gesammelt wurden. Diese Daten sollen unter anderem dazu dienen, die Temperaturen auf dem gesamten Exoplaneten zu bestimmen und damit die Zusammensetzung der Atmosphäre präziser einzuschätzen.
Die bisherigen Erkenntnisse werden in einem Fachartikel in den The Astrophysical Journal Letters vorgestellt.
