Exo-Atmosphäre: Dicke Luft um 55 Cancri e
Die Entdeckung von »Exo-Atmosphären« ist immer noch eine Seltenheit. Nur in Ausnahmefällen gelingt es mit den gegenwärtigen Teleskopen zu ermitteln, ob es um ferne Planeten außerhalb des Sonnensystems eine Gashülle gibt und woraus diese besteht. Bei dem System 55 Cancri könnte ein Team dies nun geschafft haben. Einer seiner Planeten scheint von dichten Wolken aus Kohlenmonoxid und -dioxid umgeben zu sein. Das meldet die Expertengruppe im Fachblatt »Nature«.
Renyu Hu vom California Institute of Technology in Pasadena und Kollegen haben dazu den Planeten 55 Cancri e mit Hilfe des James-Webb-Weltraumteleskops untersucht. Sie analysierten das Infrarotlicht des Planeten, als dieser im Begriff war, hinter seinem Zentralgestirn zu verschwinden. Das Spektrum des aufgefangenen Lichts deutet auf die kohlenstoffhaltige chemische Zusammensetzung. Dass der Planet von einer Wasserstoff-Helium-Atmosphäre umgeben ist, hatten frühere Studien als unwahrscheinlich eingestuft.
Der Stern, um den er kreist, ist der Sonne relativ ähnlich. Mit einer Entfernung von rund 41 Lichtjahren ist er uns außerdem recht nahe. Auch zwischen dem Exoplaneten und unserer Erde gibt es Gemeinsamkeiten: Beide bestehen aus Gestein und beide sind ungefähr gleich groß. Weil 55 Cancri e einen doppelt so großen Durchmesser wie die Erde hat und eine rund achtfache Masse, sprechen Fachleute von einer »Supererde«.
Lebensfreundlich ist 55 Cancri e, der auch den Namen »Janssen« trägt, trotzdem nicht. Er umrundet seinen Stern in einer irrwitzigen Geschwindigkeit, für einen Umlauf benötigt er gerade einmal 18 Stunden. Grund dafür ist sein geringer Abstand zum Stern von nicht einmal drei Millionen Kilometern (die Erde hat einen mittleren Abstand von rund 150 Millionen Kilometer zur Sonne). Diese große Nähe führt dazu, dass der Planet seinem Stern immer die gleiche Seite zukehrt. Dort heizt sich die Oberfläche auf rund 2400 Grad Celsius auf und lässt das Gestein zu flüssigen Magmaseen zerschmelzen. Aus ihnen könnte das CO2- und CO-Gas entweichen.
Auch mit den neuen und viel genaueren Messungen, wie sie das James-Webb-Teleskop ermöglicht, seien die Vorgänge auf der »Höllenwelt« von 55 Cancri e aber immer noch nicht im Detail verstanden, räumt das Autorenteam in der Publikation ein. Womöglich verändert sich die genaue Zusammensetzung der Gashülle auch von Zeit zu Zeit, was erklären könnte, warum frühere Messungen zu anderen Ergebnissen gekommen waren.
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