Exoplanet ähnelt einem Heliumballon mit Leck

    7. Dezember 2018, 11:48
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    Aufgeheizt von einem nahen Stern: Der Gasriese HAT-P-11b zieht einen Schweif aus entwichenem Helium hinter sich her

    illustration: gabriel perez diaz, iac
    Zu nah am Feuer: Künstlerische Darstellung des Exoplaneten HAT-P-11b.

    Genf – Er zieht einen Schweif hinter sich her, als wäre er der größte Komet, den man je gesehen hat, doch was Astronomen da in etwa 124 Lichtjahren Entfernung entdeckt haben, ist ein Planet in der Größe des Neptun. Und was er absondert, ist nicht eine Mischung aus Wasser, Kohlenmonoxid und Staub, sondern Helium.

    Im Fachblatt "Science" berichtet ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Genf vom Exoplaneten HAT-P-11b, dessen Atmosphäre geradezu aufgepumpt sei mit Helium – wie ein Ballon. Der Gasriese gilt als "warmer Neptun": Die Größe des Gasriesen entspricht ungefähr der des achten Planeten in unserem Sonnensystem. Aufgrund seiner Nähe zu seinem Zentralstern herrschen auf HAT-P-11b jedoch im Schnitt 550 Grad Celsius.

    Ein bisschen Schwund ist immer

    Die aufgeheizten Gasmassen in der Atmosphäre des Planeten sind in ständiger Bewegung, ein Teil davon entweicht dabei kontinuierlich ins All und wird von der Strahlung des nahen Sterns davongeblasen. "Wir vermuteten, dass die Nähe zu seinem Stern die Atmosphäre dieses Exoplaneten beeinflussen könnte", sagt Studienautor Romain Allart von der Uni Genf. Die neuen Messungen zeigten eindeutig, dass die Atmosphäre durch die Strahlung des Sterns aufgebläht sei und ins All entweiche.

    Gestützt werde diese Erkenntnis durch eine Simulation, mit deren Hilfe sich auch die Bewegung der Heliumatome nachvollziehen lasse. "Helium wird von der Tagseite mit 10.000 Kilometern pro Stunde zur Nachtseite geblasen", sagt Vincent Bourrier. Weil es so ein leichtes Gas sei, könne es leicht der Anziehungskraft des Planeten entkommen und bilde eine große Wolke darum. Das verleihe HAT-P-11b die Form eines aufgeblasenen Heliumballons.

    Nachahmenswerter Nachweis

    Der Nachweis von Helium in der Atmosphäre von Exoplaneten war bisher deshalb so schwierig, weil seine Spektralsignatur außerhalb des Bereichs der meisten Instrumente liege, berichtet die Uni Genf. Mithilfe des Hubble Weltraumteleskops und eines weiteren, erdbasierten Teleskops mit einem speziellen Spektrografen kamen die Wissenschafter dem Helium auf HAT-P-11b auf die Spur.

    Die Ergebnisse eröffnen neue Möglichkeiten für die Erforschung der Atmosphäre von Exoplaneten, hoffen die Forscher. Sie zeigen, dass sich Signaturen dieser Atmosphären mit erdbasierten Teleskopen sogar besser erforschen lassen als mit Weltraumteleskopen wie Hubble – sofern sie mit den entsprechenden Spektrografen ausgestattet sind. In naher Zukunft sollen weitere erdbasierte Teleskope mit solchen Instrumenten ausgestattet werden. (APA, red, 7. 12. 2018)

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