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Der Heliumschweif von WASP-69b
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Göttingen
astronews.com
7. Dezember 2018
Astronomen haben einen kometenähnlichen Heliumschweif
entdeckt, der vom extrasolaren Gasplaneten WASP-69b ausgeht. Der Fund könnte
helfen, mehr darüber zu erfahren, wie atmosphärische Verdampfungsprozesse von
Planeten ablaufen. So wird etwa spekuliert, dass es sich bei massearmen Planeten
in engem Umlauf um ihre Sonne um die Kerne früherer Gasriesen handelt.
Künstlerische Darstellung des Exoplaneten
WASP-69b und seines Zentralsterns.
Bild: Gabriel Perez Diaz (IAC) [Großansicht] |
Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung des Instituts für
Astrophysik der Universität Göttingen hat entdeckt, dass der extrasolare
Gasplanet WASP-69b einen kometenähnlichen Schweif aus Heliumpartikeln hinter
sich herzieht. Angetrieben durch die Strahlung seines Zentralsterns entweicht
das Gas aus der Atmosphäre des Exoplaneten.
Der Planet WASP-69b ist etwas mehr als 160 Lichtjahre von der Erde entfernt
und wurde während eines sogenannten Transits beobachtet, als er also gerade -
von der Erde aus gesehen - vor seinem Zentralstern vorüberzog. Dabei verdeckten
der Planet und seine Atmosphäre einen Teil des Sternlichts.
"In einem Bereich des Spektrums, in dem Heliumgas Licht absorbiert, haben wir
eine größere und länger anhaltende Verdunklung des Sternenlichtes beobachtet",
sagt Dr. Lisa Nortmann vom Instituto de Astrofísica de Canarias und
ehemalige Doktorandin am Institut für Astrophysik Göttingen. "Die längere Dauer
dieser Absorption lässt den Schluss zu, dass der Planet einen Schweif hat."
Das Team untersuchte zudem auch vier andere Planeten sowie die Zentralsterne
der insgesamt fünf Exoplaneten. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass Helium in
den Atmosphären jener Planeten registriert wird, welche der stärksten Röntgen-
und extrem ultravioletten Strahlung ausgesetzt sind.
"Dies ist ein erster großer
Schritt, um herauszufinden, wie sich die Planeten-Atmosphären im Laufe der Zeit
entwickeln", sagt Teammitglied Dr. Mathias Zechmeister vom Institut für
Astrophysik Göttingen. "Die Ergebnisse solcher Studien könnten bestätigen, dass
hochenergetische Strahlung vom Zentralstern die gasförmige Hülle von Gasplaneten
abstreifen kann. So könnten sie sich in felsige Planeten mit einer ähnlichen
Dichte wie der Venus oder der Erde verwandeln."
Die Ergebnisse erschließen ein neues Forschungsfeld. Dieses ermöglicht es,
Verdampfungsprozesse in einer großen Anzahl von Planeten zu vergleichen. Unter
anderem könnte die Frage beantwortet werden, ob massearme Planeten mit einer
sehr kurzen Umlaufzeit tatsächlich die Kerne früherer Gasriesen wie Jupiter
sind, deren Atmosphären in der Nähe ihrer Sterne verdampft sind.
Um die Atmosphäre von WASP-69b zu beobachten, wurde das Carmenes-Instrument
verwendet, das am 3,5-Meter-Teleskop des Calar Alto Observatoriums im spanischen
Almería installiert ist. Mit diesem Spektrografen lässt sich sowohl sichtbares
als auch infrarotes Licht mit hoher Genauigkeit untersuchen.
Über die Beobachtungen berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der
Zeitschrift Science erschienen ist.
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