Von Will Dunham
WASHINGTON (Reuters) – Der 2005 entdeckte Planet HD 189733b hatte bereits den Ruf eines ziemlich extremen Ortes, eines brennenden Gasriesen, der etwas größer als Jupiter ist, eine auffällige kobaltblaue Farbe und einen heftigen Schauer aus geschmolzenem Glas, der seitwärts weht atmosphärische Winde. Wie können wir es also besser machen?
Hinzu kommt Schwefelwasserstoff, die chemische Verbindung, die für den Gestank fauler Eier verantwortlich ist. Forscher sagten am Montag, dass neue Daten des James-Webb-Weltraumteleskops ein vollständigeres Bild von HD 189733b liefern, der bereits zu den am besten untersuchten Exoplaneten gehört, wie Planeten außerhalb unseres Sonnensystems genannt werden. In seiner Atmosphäre wurde eine Spur von Schwefelwasserstoff nachgewiesen, eine Premiere für einen Exoplaneten.
„Ja, der üble Geruch würde seinen ohnehin schon berüchtigten Ruf sicherlich noch verstärken. „Es ist kein Planet, den wir Menschen besuchen wollen, aber ein wertvolles Ziel für die Weiterentwicklung unseres Verständnisses der Planetenwissenschaft“, sagte der Astrophysiker Guangwei Fu von der Johns Hopkins University in Baltimore, Hauptautor der in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichten Studie.
Hierbei handelt es sich um eine Planetenart namens „heißer Jupiter“: Gasriesen, die dem größten Planeten unseres Sonnensystems ähneln, aber aufgrund ihrer Nähe zu ihrem Mutterstern viel heißer sind. Dieser Planet umkreist seinen Mutterstern 170-mal näher als Jupiter die Sonne. Er durchläuft alle zwei Tage eine vollständige Umlaufbahn, verglichen mit 12 Jahren, die Jupiter um die Sonne benötigt.
Tatsächlich ist seine Umlaufbahn 13-mal näher an seinem Mutterstern als unser nächster Planet, Merkur, an der Sonne, sodass die Temperatur auf der dem Stern zugewandten Seite des Planeten etwa 1.700 Grad Fahrenheit (930 Grad Celsius) beträgt.
„Sie sind ziemlich selten“, sagte Fu über heiße Jupiter. „Weniger als eins von 100 Sternensystemen hat sie. »
Dieser Planet befindet sich 64 Lichtjahre von der Erde entfernt und gilt als Teil unserer Nachbarschaft innerhalb der Milchstraße im Sternbild Vulpecula. Ein Lichtjahr entspricht der Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, also 9,5 Billionen Kilometer.
„Seine Nähe macht es brillant und ermöglicht detaillierte Studien. Beispielsweise wäre der hier beschriebene Nachweis von Schwefelwasserstoff auf anderen fernen Planeten viel schwieriger zu erreichen“, sagte Fu.
Der Stern, den er umkreist, ist kleiner und kühler als die Sonne und seine Leuchtkraft ist etwa dreimal geringer. Dieser Stern ist Teil eines Doppelsternsystems, das heißt, er ist gravitativ an einen anderen Stern gebunden.
Webb, das 2022 in Betrieb genommen wurde, beobachtet einen größeren Wellenlängenbereich als frühere Weltraumteleskope und ermöglicht so genauere Untersuchungen der Atmosphären von Exoplaneten.
„Unsere Forschung zeigt, dass HD 189733b Jupiter ähnlicher ist als bisher angenommen“, sagte Luis Welbanks, Astrophysiker an der Arizona State University und Mitautor der Studie. „Dieser Planet sieht Jupiter sehr ähnlich, ist aber nur heißer. »
Auch Jupiter enthält Spuren von Schwefelwasserstoff in seiner Atmosphäre. Dieser Planet ist in Durchmesser und Masse etwa 10 % größer als Jupiter.
Webbs Beobachtungen zeigten nicht nur Schwefelwasserstoff, ein schwefelhaltiges Molekül, sondern zeigten auch, dass dieser Planet Wasser und Kohlendioxid in seiner Atmosphäre enthielt, wie auch frühere Daten zeigten.
„Dank dieser drei Moleküle sind wir in der Lage, die Menge an Sauerstoff, Kohlenstoff und Schwefel zu zählen, die der Planet hat, was uns die Möglichkeit gibt zu verstehen, wie der Planet entstanden sein könnte und ob es sich um andere Planeten in unserem Sonnensystem handelt oder nicht.“ “, sagte Welbanks.
Webbs Beobachtungen schlossen auch das Vorhandensein von Methan in der Atmosphäre des Planeten aus.
„Das Verständnis der Zusammensetzung dieses und anderer Exoplaneten ermöglicht es uns zu verstehen, wie einzigartig unser eigenes Sonnensystem ist, und hilft uns, unsere Existenz in einen Kontext zu stellen“, fügte Welbanks hinzu.
„Während wir nicht nach Leben auf HD 189733b suchen (er ist zu heiß, besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium, er ist nicht wie die Erde usw.), ermöglicht uns das Verständnis seiner Atmosphäre, zu verstehen, wie sich Physik und Chemie in verschiedenen Umgebungen verhalten, und beginnen das „Rezept“ für die Planetenentstehung zusammenzustellen. »
(Berichterstattung von Will Dunham, Redaktion von Rosalba O’Brien)