Webb-Teleskop findet Hinweise auf Atmosphäre auf heißem Gesteinsplaneten HD 3167 b

Forschende unter der Leitung des Wissenschaftlers Brandon Park Coy von der University of Chicago berichteten über Hinweise auf eine Atmosphäre um HD 3167 b, eine felsige Supererde in 154 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Fische. Die Studie wurde laut ScienceDaily in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht. Der Planet wird als „Lava-Welt“ klassifiziert und vollendet eine Umlaufbahn um seinen Stern in nur einem Erdentag.

„Was so überraschend ist, ist, dass es umso schwieriger sein sollte, eine Atmosphäre zu haben, je näher ein Gesteinsplanet seinen Stern umkreist, weil er vom Sternwind bombardiert wird und mehr hochenergetische Photonen vom Stern erhält. Aber es scheint, dass viele dieser Lava-Welten eine haben“, sagte Edwin Kite, außerordentlicher Professor für geophysikalische Wissenschaften an der University of Chicago und Mitautor der Studie. Kite sagte, diese Planeten seien zu heiß für Leben, doch ihre Untersuchung könne etwas über die Prozesse aussagen, die für andere Gesteinswelten von Bedeutung sind.

Coy sagte, das James-Webb-Weltraumteleskop werde eingesetzt, um Licht im mittleren Infrarot-Wellenlängenbereich nachzuweisen und so die Temperatur von Exoplaneten zu schätzen, was darauf hindeuten könne, ob sie möglicherweise Atmosphären haben. Für diese Studie nutzte das Team eine als Sekundärfinsternis bezeichnete Methode, bei der der Planet hinter seinen Stern tritt und die Forschenden messen, wie viel Licht verloren geht. Coy sagte, dieser Unterschied zeige, wie viel mittleres Infrarotlicht vom Planeten selbst komme, was den Forschenden verrate, wie heiß der Planet sei.

Coy sagte, die meisten terrestrischen Planeten, die Sterne umkreisen, die viel kleiner als die Sonne sind, schienen nackter Fels zu sein, doch die Forschenden hätten Hinweise gefunden, dass die Mehrheit der Lava-Welten Atmosphären haben könnte. Er sagte, fünf terrestrische Planeten, bei denen Atmosphären gefunden wurden, darunter dieser, seien ultraheiß, und dieser Planet sei die bisher kälteste Lava-Welt, für die Hinweise auf eine Atmosphäre gefunden wurden. Das Ergebnis ist das erste aus einem Programm unter der Leitung von Megan Weiner Mansfield, PhD'21, heute an der University of Maryland, das 10 ultraheiße Lava-Welten untersucht, um herauszufinden, ob es eine kritische Temperatur gibt, oberhalb derer Planeten beginnen, Atmosphären zu haben.

Coy sagte, der direkte Blick auf erdähnliche Planeten nach Anzeichen von Leben sei außer Reichweite. Er sagte, die Forschenden interessierten sich für diese Planeten, weil sie glaubten, die frühe Erde könnte sehr wie eine Lava-Welt ausgesehen haben.