Exoplanet: TrES-2b - ein Planet schwärzer als Kohle
© David A. Aguilar, Harvard-CfA (Ausschnitt)
Im Sternbild Drache, rund 750 Lichtjahre von uns entfernt, umrundet ein jupitergroßer Planet den sonnenähnlichen Stern GSC 03549-02811. Er wurde bereits im Jahr 2006 vom Trans-Atlantic Exoplanet Survey entdeckt und trägt die Bezeichnung TrES-2b. Er umkreist sein Zentralgestirn in nur fünf Millionen Kilometer Abstand, so dass seine Oberflächentemperatur mehr als 1000 Grad Celsius beträgt. TrES-2b gehört somit zur Klasse der heißen Jupiter. Er wurde mit der Transitmethode entdeckt, da seine Umlaufbahn von uns aus gesehen zufälligerweise so orientiert ist, dass er bei jedem Umlauf vor seinem Zentralgestirn durchläuft. Somit lässt sich die geringe Abschwächung des Sternlichts bei den Transits messen.
Die beiden Forscher David M. Kipping und David S. Spiegel am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics beziehungsweise Princeton University untersuchten TrES-2b nun genauer und verwendeten dafür öffentlich zugängliche Messdaten des Weltraumteleskops Kepler, in dessen Blickfeld sich der Exoplanet befindet. In dem Datenmaterial befinden sich Beobachtungen von mehr als 50 Transits des Planeten. Mittels der sehr präzisen Messdaten von Kepler konnten die beiden Forscher hochgenaue Lichtkurven erstellen und daraus auch das vom Planeten reflektierte Licht nachweisen, wenn er dicht neben seinem Zentralgestirn steht. Dabei konnten sie auch die geringfügigen Veränderungen registrieren, wenn der Planet durch seine Phasen läuft.
Da durch die Transits die Größe von TrES-2b sehr genau bekannt ist, konnten die Forscher aus der Intensität des reflektierten Lichts auf die Reflexionseigenschaften des Planeten schließen. Zu ihrer großen Überraschung stellten sie fest, dass TrES-2b weniger als ein Prozent des auf ihn treffenden Sonnenlichts reflektiert. Er ist ist somit noch schwärzer als ein Stück reiner Steinkohle und dunkler als jedes Objekt in unserem Sonnensystem. Zum Vergleich: Der als ausgesprochen dunkel angesehene Erdmond reflektiert immerhin zwölf Prozent des Sonnenlichts, der als schwarz geltende Marsmond Phobos sieben Prozent. Die Erde wirft 39 Prozent des auftreffenden Sonnenlichts zurück ins All, der Riesenplanet Jupiter 52 Prozent.
Aber was macht TrES-2b so dunkel? Seine hohe Oberflächentemperatur von mehr als 1000 Grad Celsius verhindert klassische Wolken aus Ammoniak und Wasserdampf, die zudem sehr hell wären. Stattdessen finden sich Natrium und Kalium sowie gasförmiges Titandioxid in seiner Atmosphäre. Allerdings können diese Beimengungen nicht nicht die extreme Schwärze von TrES-2b erklären. So stellt Koautor David Spiegel offen fest, dass er derzeit nicht versteht, was den Planeten so dunkel macht.
Tilmann Althaus
Die beiden Forscher David M. Kipping und David S. Spiegel am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics beziehungsweise Princeton University untersuchten TrES-2b nun genauer und verwendeten dafür öffentlich zugängliche Messdaten des Weltraumteleskops Kepler, in dessen Blickfeld sich der Exoplanet befindet. In dem Datenmaterial befinden sich Beobachtungen von mehr als 50 Transits des Planeten. Mittels der sehr präzisen Messdaten von Kepler konnten die beiden Forscher hochgenaue Lichtkurven erstellen und daraus auch das vom Planeten reflektierte Licht nachweisen, wenn er dicht neben seinem Zentralgestirn steht. Dabei konnten sie auch die geringfügigen Veränderungen registrieren, wenn der Planet durch seine Phasen läuft.
Da durch die Transits die Größe von TrES-2b sehr genau bekannt ist, konnten die Forscher aus der Intensität des reflektierten Lichts auf die Reflexionseigenschaften des Planeten schließen. Zu ihrer großen Überraschung stellten sie fest, dass TrES-2b weniger als ein Prozent des auf ihn treffenden Sonnenlichts reflektiert. Er ist ist somit noch schwärzer als ein Stück reiner Steinkohle und dunkler als jedes Objekt in unserem Sonnensystem. Zum Vergleich: Der als ausgesprochen dunkel angesehene Erdmond reflektiert immerhin zwölf Prozent des Sonnenlichts, der als schwarz geltende Marsmond Phobos sieben Prozent. Die Erde wirft 39 Prozent des auftreffenden Sonnenlichts zurück ins All, der Riesenplanet Jupiter 52 Prozent.
Aber was macht TrES-2b so dunkel? Seine hohe Oberflächentemperatur von mehr als 1000 Grad Celsius verhindert klassische Wolken aus Ammoniak und Wasserdampf, die zudem sehr hell wären. Stattdessen finden sich Natrium und Kalium sowie gasförmiges Titandioxid in seiner Atmosphäre. Allerdings können diese Beimengungen nicht nicht die extreme Schwärze von TrES-2b erklären. So stellt Koautor David Spiegel offen fest, dass er derzeit nicht versteht, was den Planeten so dunkel macht.
Tilmann Althaus
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