Woraus die Atmosphäre des heißesten Exoplaneten besteht

15. August 2018, 19:44
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Forscher entdeckten Eisen- und Titan-Atome um KELT-9b

Bern/Genf – Es ist unvorstellbar heiß auf KELT-9b: 4326.85 Grad Celsius soll der 2017 von Forschern der Ohio State University entdeckte Gasriese auf der Oberfläche haben. Er wird "Ultra-hot Jupiter" genannt, weil er ähnlich dem Jupiter ist, dem größten Planeten unseres Sonnensystems, aber aufgrund der Nähe zum extrem heißem Zentralstern selbst heißer als viele Sterne ist. Nur die Sonne ist heißer.

Ein Wissenschafterteam von den Unis Genf und Bern konnte nun herausfinden, woraus die Atmosphäre des Gasplaneten besteht, welche Teilchen in dieser Umgebung existieren können: Es sind Eisen und Titan, wie sie in der aktuellen Ausgabe des Magazins "Nature" berichten.

foto: denis bajram
KELT-9b ist sehr nahe an seinem Zentralstern

Bisher rätselten Fachleute, wie genau die Atmosphäre solcher superheißen Gasplaneten aussehen könnte. Nun gelang es einem Forschungsteam der Universitäten Genf und Bern, in der Atmosphäre von KELT-9b Eisen und Titan in Gasform nachzuweisen. Darüber berichten sie im Fachblatt "Nature".

Am Beginn der Forschungen stand eine Simulation der Uni Bern, die demnächst im "Astrophysical Journal" erscheint. Sie ließ die Vorhersage zu, dass die meisten Moleküle der Atmosphäre in atomarer Form vorliegen und dass sich hier auch Eisen nachweisen lassen sollte.

Chemische Bindungen brechen auf

Durch die hohen Temperaturen gibt es Teilchenkollisionen, chemische Bindungen würden in Einzelatome aufbrechen oder sogar ionisiert werden, schreiben die Forscher. Der Nachweis des Eisens gelang durch Beobachtungen eines Transits: Dabei zog KELT-9b von der Erde aus gesehen vor seinem Zentralstern KELT-9 vorbei.

Während des Transits fällt Licht des Sterns durch die Atmosphäre des Gasplaneten und lässt sich mit Spezialinstrumenten analysieren. Daraus konnten die Astronomen Rückschlüsse auf die Atmosphärenzusammensetzung ziehen.

scinews

Eigentlich sollten Exoplanten wie KELT-9b aufgrund der Hitze verdampfen. Die Wissenschafter nehmen, dass der Planet massiv genug ist, um die Temperaturen auszuhalten.

"Dieser Planet ist ein einzigartiges Labor, um zu studieren, wie sich Atmosphären unter intensiver Sternenstrahlung entwickeln", sagte David Ehrenreich von der Uni Genf. (red, sda)


Paper:
Nature

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