Donnerstag, 25. September 2014

Weltraumteleskope finden bislang kleinsten Exoplaneten mit Wasserdampf


Künstlerische Darstellung von "HAT-P-11b" vor seinem Stern (Illu.). | Copyright: NASA/JPL-Caltech

College Park (USA) - Mit Hilfe der Weltraumteleskope Hubble, Spitzer und Kepler haben Astronomen den bislang kleinsten Planeten außerhalb des Sonnensystems entdeckt, in dessen Atmosphäre sie Wasserdampf nachweisen konnten. Zwar handelt es sich bei "HAT-P-11b" immer noch um einen etwa neptungroßen Planten, dennoch sprechen die Forscher von einem wichtigen Schritt hin zur Entdeckung von Wasser und anderen Molekülen auch in der Atmosphäre von erdgroßen Felsplaneten.

Wie das Team um Jonathan Fraine und Drake Deming von der University of Maryland aktuell im Fachjournal "Nature" (DOI: 10.1038/nature13785) berichtet, zeige der Planet zudem einen wolkenfreien Himmel. Nur so konnten die Wissenschaftler denn auch in tiefere Atmosphärenschichten von "HAT-P-11b" blicken und dort bedeutende Information über deren Zusammensetzung und wie in diesem Fall auf dort vorhandene Wassermoleküle gewinnen.


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Der Planet selbst ist von der Erde aus rund 120 Lichtjahre entfernt und umkreist einen Stern im Sternbild Schwan (Cygnus). Im Gegensatz zu unserem Neptun, umkreist dieser Planet seinen Stern jedoch deutlich enger, sodass er diesen einmal alle fünf Tage umrundet. Die Astronomen gehen davon aus, dass dieser Planet warm genug ist, damit er einen felsigen Kern, einen Mantel aus Flüssigkeiten und Eis und eine dicke gasschwangere Atmosphäre besitzt. Wie die Analyse der tieferen Atmosphärenschichten ergab, ist der Planet von einer dichten Wasserdampfschicht, sowie von gasförmigen Wasserstoff und anderen, bislang nicht genau identifizierten Molekülen umgeben.


Künstlerische Interpretation der Atmosphären auf fernen Planeten: Während auf den einen eine dichte und wolkenschwangere Atmosphäre den Blick auf die darunter liegenden Schichten und darin beinhaltete Moleküle verbergen (l.), weisen andere Planeten, wie der jetzt entdeckte "HAT-P-11b" einen wolkenfreien Himmel auf (Illu.). | Copyright: NASA/JPL-Caltech

Auch wenn der Planet als "Exo-Neptun" bezeichnet wird, so gleicht er doch keinem der Planeten in unserem Sonnensystem. Astrophysiker gehen davon aus, dass Exo-Neptune aufgrund stark unterschiedlicher Entwicklungsgeschichten auch stark unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen.


Anhand weiterer Analysen ferner Exo-Neptune wollen die Forscher schon in naher Zukunft ihre Erkenntnisse auf die Analyse von sogenannten Super-Erde anwenden, also auf Felsplaneten mit der bis zu zehnfachen Erdmasse. Die neuen Erkenntnisse sollen auch dabei helfen, schon vorab potentiell interessante Ziele für die Suche nach lebensfreundlichen Planeten mit dem für 2018 geplanten Hubble-Nachfolger, dem James Webb Space Telescope, ausfindig zu machen. Auch hier wird es wichtig sein, Planeten mit einem wolkenfreien Himmel zu identifizieren, damit dort nach Wasser und möglichen Bio-Molekülen gesucht werden kann.


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Quelle: NASA
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