Die Vielfalt der bislang bekannten mehr als 5500 Exoplaneten ist riesig – und längst nicht alle Spielarten von ihnen kennen wir. Das bezeugt TOI-1853b, dessen Masse fast doppelt so groß ist wie die jedes anderen bekannten Planeten ähnlicher Größe. Seine Dichte überraschte die Arbeitsgruppe um Luca Naponiello von der Universität Rom aber noch mehr: Sie ist so hoch, dass der Himmelskörper zu einem größeren Teil aus Gestein besteht, als man bei dieser Größe normalerweise erwarten würde, schreibt das Team in »Nature«.

TOI-1853b entspricht von seinen Dimensionen dem Neptun, doch weist er eine Dichte größer als Stahl auf. Während unser Neptun zu den Eisriesen gehört, könnte es sich bei diesem Exoplaneten um einen ungewöhnlich großen Gesteinsplaneten handeln. Naponiello und Co vermuten, dass er das Ergebnis einer oder mehrerer kosmischer Kollisionen war. Diese gewaltigen Einschläge hätten einen Teil der leichteren Atmosphäre und des Wassers entfernt und kompaktes Gestein zurückgelassen, schreiben die Forscher basierend auf ihren Modellierungen.

»Wir haben starke Belege für hochenergetische Kollisionen zwischen planetarischen Körpern in unserem Sonnensystem, wie etwa die Existenz unseres Mondes, und gute Beweise von einer kleinen Anzahl von Exoplaneten«, sagt der an der Studie beteiligte Astronom Phil Carter von der University of Bristol. »Wir haben herausgefunden, dass der ursprüngliche Planetenkörper wahrscheinlich wasserreich gewesen sein muss und einen extremen Einschlag mit einer Geschwindigkeit von mehr als 75 Kilometern pro Sekunde erlitten haben muss, um TOI-1853b so entstehen zu lassen, wie er sich heute darstellt.

Der Planet liefere neue Beweise für die Häufigkeit von Rieseneinschlägen bei der Entstehung von Planeten in der gesamten Galaxie, so die Forscher. Die Entdeckung dieses extremen Planeten biete neue Erkenntnisse über die Entstehung und Entwicklung von Planetensystemen.

Entdeckt wurde TOI-1853b mit Hilfe des Weltraumteleskops TESS, das der Suche nach Exoplaneten dient. Der Planet umkreist alle 1,24 Tage einen mehr als 540 Lichtjahre von uns entfernten Hauptreihenstern vom Spektraltyp K. Dieser ist etwas kleiner und masseärmer als unsere Sonne. Der Exoplanet dürfte daher noch mehr extreme Eigenschaften aufweisen.

Der Himmelskörper befindet sich damit auch eigentlich in der so genannten Neptun-Wüste, in der kaum Exoplaneten von der Größe eines Neptuns beobachtet wurden. Dieser Begriff beschreibt, dass es fast keine Planeten von der Größe und Masse von Neptun in engen Bahnen um ihre Zentralgestirne gibt, deren Umlaufperioden weniger als vier Erdtage betragen. Heiße Jupiter finden sich dagegen zuhauf, also Planeten von etwa der Größe und Masse des größten Planeten unseres Sonnensystems, die ihre Muttersterne in sehr geringem Abstand umrunden.

Seine Werte platzieren TOI-1853b in der Mitte der Neptun-Wüste und deuten darauf hin, dass schwere Elemente seine Masse dominieren. Er soll nun gezielter untersucht werden, um seine genaue Zusammensetzung herauszufinden. Außerdem wollen die Wissenschaftler beobachten, ob nicht vielleicht doch Reste einer Atmosphäre vorhanden sein könnten.