Das James-Webb-Weltraumteleskop hat gerade eine beispiellose Leistung vollbracht, indem es ein direktes Bild eines fernen, eisigen Planeten aufgenommen hat. Diese Entdeckung eröffnet ein neues Fenster für die Erforschung fremder Planetensysteme.
Der etwa 60 Lichtjahre von der Erde entfernte Planet mit der Bezeichnung 14 Herculis c (14 Her c) umkreist einen sonnenähnlichen Stern. Dank des NIRCam-Instruments des JWST konnten Astronomen diesen Planeten als unscharfen orangefarbenen Punkt beobachten, was Details über seine Atmosphäre enthüllte.
Die Umlaufbahnen der Planeten im System 14 Herculis.
Bildnachweis: Deion Desir/AMNH/OpenSpace
Mit einer geschätzten atmosphärischen Temperatur von -3°C widerspricht 14 Herculis c den Erwartungen der Wissenschaftler. Seine geringere Helligkeit als erwartet deutet auf ungewöhnliche atmosphärische Prozesse hin, einschließlich der Anwesenheit von Gasen wie Kohlendioxid und Kohlenmonoxid.
Die besondere Umlaufbahn dieses Planeten, die um etwa 40 Grad gegenüber einem anderen Planeten im System geneigt ist, liefert wertvolle Hinweise auf die Dynamik von Exoplanetensystemen. Diese Konfiguration könnte das Ergebnis der Ausstoßung eines dritten Planeten in den frühen Stadien des Systems sein.
Diese Entdeckung markiert einen Wendepunkt in der Erforschung von Exoplaneten und ermöglicht es Wissenschaftlern, kältere und ältere Welten als je zuvor zu untersuchen. Sie unterstreicht auch die Bedeutung des JWST für den Fortschritt unseres Verständnisses des Universums.
Bild des Exoplaneten 14 Herculis c, aufgenommen vom JWST.
Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, W. Balmer (JHU), D. Bardalez Gagliuffi (Amherst College) Wie nimmt das JWST Bilder von Exoplaneten auf?
Das James-Webb-Weltraumteleskop verwendet fortschrittliche Techniken, um das Licht von Exoplaneten von dem ihres Wirtssterns zu isolieren. Ein Schlüsselinstrument ist der Koronograf, der das Sternenlicht blockiert, um umgebende Planeten sichtbar zu machen.
Planeten, die viel schwächer sind als ihre Sterne, emittieren infrarotes Licht, das das JWST speziell nachweisen kann. Diese Fähigkeit ermöglicht es Astronomen, Planeten zu untersuchen, die sonst unsichtbar wären.
Durch die Kombination dieser Technologien mit Computermodellen können Wissenschaftler nicht nur Exoplaneten entdecken, sondern auch ihre Atmosphäre und Zusammensetzung analysieren. Dies eröffnet neue Perspektiven für das Verständnis der Vielfalt von Planetensystemen.
Warum ist die Umlaufbahn von 14 Herculis c so ungewöhnlich?
Die geneigte Umlaufbahn von 14 Herculis c deutet auf eine bewegte Geschichte dieses Planetensystems hin. Astronomen vermuten, dass eine gravitative Wechselwirkung mit einem anderen Planeten, der möglicherweise aus dem System ausgestoßen wurde, die Umlaufbahnen der verbleibenden Planeten gestört hat.
Solche Ereignisse sind entscheidend für das Verständnis der Dynamik junger Planetensysteme. Sie zeigen, wie Planeten unter dem Einfluss gegenseitiger Gravitationskräfte wandern oder ihre Umlaufbahnen ändern können.
Die Untersuchung dieser ungewöhnlichen orbitalen Konfigurationen hilft Wissenschaftlern, die Geschichte von Planetensystemen zu rekonstruieren. Dies ermöglicht auch ein besseres Verständnis der Prozesse, die unser eigenes Sonnensystem geprägt haben.
Quelle: NASA