Extrasolare Planeten: Ein ultraheißer Exoneptun
Eine Welt der Extreme ist der Exoplanet LTT 9779 b. Er umrundet innerhalb von 0,79 Tagen, also 19 Stunden sein sonnenähnliches Zentralgestirn in einem Abstand von 2,5 Millionen Kilometern. Mit dem 30-Fachen der Erdmasse und dem 4,7-Fachen des Erddurchmessers ähnelt er dem äußersten Planeten Neptun, aber mit einer Oberflächentemperatur von etwa 2000 Grad Celsius ist er sehr viel heißer. LTT 9779 b ist seinem Stern fast 2000-mal näher als Neptun der Sonne. Deswegen rotiert diese ferne Welt gebunden, weist also ihrem Stern stets die gleiche Seite zu – wie der Mond der Erde.
Diesen ultraheißen Exoneptun hat nun eine Gruppe um Louis-Philippe Coulombe von der kanadischen Université de Montréal untersucht. Sie veröffentlichte ihre Resultate im Fachjournal »Nature Astronomy«. Für ihre Beobachtungen setzte das Team das Instrument NIRISS, den Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph, an Bord des James Webb Space Telescope (JWST) ein.
Die Untersuchung erfolgte im Infraroten im Wellenlängenbereich von 0,6 bis 2,8 Mikrometern (millionstel Metern) und deckte einen vollen Umlauf des Planeten um den Stern ab. Dabei zeigten sich markante Unterschiede in seiner Atmosphäre. LTT 9779 b ist ein Gasplanet wie Neptun und besitzt keine feste Oberfläche. Mit den Daten von NIRISS zeigte sich, dass auf der etwas kühleren westlichen Hemisphäre, also im Bereich der Abenddämmerung, weiße Wolken aus feinen Silikatmineral-Partikeln entstehen, da hier die Temperaturen etwas niedriger sind als im prallen Sonnenschein. Auf dem Planeten scheinen starke Winde in östlicher Richtung zu wehen, die das extrem heiße Gas von der Tagseite auf die dunkle Nachtseite befördern. Dort bilden sich weitere Wolken. Diese gelangen durch die Winde und die Rotation des Planeten wieder auf die Tagseite und lösen sich dort wieder auf.
Wahrscheinlich bestehen die Wolken aus Silikatmineralen wie Pyroxen und Olivin, die schon bei sehr hohen Temperaturen auskristallisieren können. Zudem fanden sich mit NIRISS auch Spuren von Wasserdampf in der heißen Atmosphäre von LTT 9779 b. Diese Welt ist bisher der einzige Exoplanet von mehr als 7400 bekannten Welten um fremde Sterne, der zur Klasse der ultraheißen Exoneptune gezählt wird.
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