Glühend heißer Himmelskörper hat wohl Atmosphäre

Glühend heißer Himmelskörper

Dieser Planet dürfte eigentlich keine Atmosphäre besitzen

Der Planet HD 3167 b besteht zum Teil aus geschmolzenem Gestein. Trotzdem hat er wohl eine Atmosphäre, was unter Astronomen als beinahe ausgeschlossen gilt. Was steckt dahinter?

Astronomen haben auf einem extrem heißen Gesteinsplaneten Hinweise auf eine Atmosphäre gefunden. Dass dort überhaupt eine Gashülle bestehen kann, überrascht die Fachleute. Der Planet heißt HD 3167 b, ist eine sogenannte Supererde und 154 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Ihre Ergebnisse haben die Forscher um den Geophysiker Brandon Park Coy im Fachjournal „The Astrophysical Journal Letters“ veröffentlicht. Die Beobachtungen stammen vom Weltraumteleskop „James Webb“ (JWST).

• „So noch nicht gesehen“: Forscher finden Hinweise auf eine neue Planetenart
• 64 Lichtjahre entfernt: Forscher empfangen Signale von fremdem Planeten

„Das Überraschende ist, dass es für einen Gesteinsplaneten umso schwieriger sein sollte, eine Atmosphäre zu haben, je näher er seinen Stern umkreist“, erklärt Edwin Kite, Geophysiker an der University of Chicago und Mitautor der Studie. Solche Planeten würden vom Sternwind getroffen und erhielten mehr energiereiche Photonen von ihrem Stern, was das Vorhandensein einer Atmosphäre weniger wahrscheinlich mache.

Für die Suche nach Leben sind Gesteinsplaneten mit Atmosphäre zentral. Ohne Gashülle kann es auf der Oberfläche eines Planeten kein flüssiges Wasser geben. Von den mehr als 6.300 bislang katalogisierten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems ist die große Mehrheit jedoch nicht aus Gestein und nur bei einer Handvoll der Gesteinswelten gibt es Anzeichen für eine Atmosphäre.

Fünf dieser Planeten mit Hinweisen auf eine Atmosphäre sind sehr heiß, darunter der neu beschriebene. HD 3167 b ist nach Angaben der Forscher die kühlste Lavawelt, bei der sich bislang Anzeichen für eine Gashülle finden ließen.

Genau das macht ihn so interessant. Die Wissenschaftler wollen verstehen, bei welcher Temperatur der Übergang zwischen Planeten mit und ohne Atmosphäre liegt.

Woraus die Gashülle besteht, ist offen. Die Forscher gehen davon aus, dass HD 3167 b reich an Silikaten sein könnte, mit einer ähnlichen Mischung aus Mineralien, wie sie im Erdmantel vorkommen. Bisher erwarteten sie, dass Atmosphären solcher Planeten aus verdampftem Gestein bestehen.

Inzwischen gibt es erste Anzeichen, dass manche auch schwerere Gase wie Kohlendioxid, Kohlenmonoxid oder Wasserdampf enthalten könnten. Deshalb sind neue Beobachtungen geplant.

Auch wenn Leben auf solchen Planeten ausgeschlossen ist, erhoffen sich die Forscher Erkenntnisse über die Erde. „Wir interessieren uns für diese Art von Planeten, weil wir glauben, dass die frühe Erde einer Lavawelt sehr ähnlich ausgesehen haben könnte“, sagt Studienautor und Geophysiker Brandon Park Coy.

Nach dem Modell der Forscher waren die Gesteinsplaneten unseres Sonnensystems kurz nach ihrer Entstehung wegen der Energie zahlreicher Zusammenstöße von Gesteinsbrocken extrem heiß. Die Erde durchlief dabei eine Phase mit einer vollständig flüssigen Oberfläche, einem sogenannten Magmaozean.

Der Blick auf HD 3167 b soll zeigen, welche Bedingungen in den ersten Jahrmillionen der Erdgeschichte geherrscht haben könnten.