James-Webb-Teleskop entdeckt chaotisches Planetensystem

LONDON (IT BOLTWISE) – Das James-Webb-Weltraumteleskop hat ein bemerkenswertes Planetensystem in 60 Lichtjahren Entfernung von der Erde entdeckt, das durch seine ungewöhnliche und chaotische Struktur auffällt.

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat ein Planetensystem entdeckt, das 60 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt und als “abnormal, chaotisch und seltsam” beschrieben wird. Mit seiner empfindlichen Nahinfrarotkamera NIRCam hat das JWST einen der beiden Planeten um den Stern 14 Herculis abgebildet, der sich in einem entfernten Teil der Milchstraße befindet.

Der neu entdeckte Exoplanet, 14 Herculis c genannt, ist einer der kältesten, die jemals beobachtet wurden, und hebt sich von den tausenden bekannten Exoplaneten ab, die meist extrem heiß sind. Dieser gefrorene Planet hat etwa das Siebenfache der Masse von Jupiter und stellt eine neue Herausforderung für die Astronomie dar, da kältere Exoplaneten schwerer zu entdecken sind.

William Balmer, ein Doktorand an der Johns Hopkins University und Mitautor einer neuen Studie, erklärt, dass das JWST mit seiner extremen Empfindlichkeit im Infrarotbereich eine neue Ära der Erforschung eröffnet hat. “Wir können nun nicht nur heiße, junge Exoplaneten abbilden, sondern auch ältere, viel kältere Planeten, die vor Webb nicht direkt beobachtet werden konnten”, so Balmer.

Das Planetensystem, in dem sich 14 Herculis c befindet, ist im Vergleich zu den meisten anderen ungewöhnlich, obwohl es einen sonnenähnlichen Zentralstern besitzt. Die beiden Planeten in diesem System umkreisen ihren Stern nicht wie in unserem Sonnensystem, sondern kreuzen sich in einer “X”-Formation, wobei sie sich gegenseitig beeinflussen.

Diese ungewöhnliche Ausrichtung ist die erste ihrer Art, die von Astronomen bildlich festgehalten wurde. Verschiedene Theorien wurden vorgeschlagen, um das bizarre Erscheinungsbild dieses Systems zu erklären. Eine Möglichkeit ist, dass ein dritter Planet einst mit den beiden bestehenden Exoplaneten koexistierte, aber frühzeitig aus dem System ausgestoßen wurde.

Balmer beschreibt das System als “planetarische Tatort” und zieht Parallelen zur frühen Entwicklung unseres eigenen Sonnensystems, die von den Bewegungen und Einflüssen der Gasriesen dominiert wurde. “Hier sehen wir die Folgen eines gewaltsameren planetarischen Szenarios”, sagt Balmer. “Es erinnert uns daran, dass etwas Ähnliches auch in unserem Sonnensystem passiert sein könnte.”

Die neuen Daten des JWST liefern wertvolle Einblicke in die Temperatur, Atmosphäre und Umlaufbahn des Exoplaneten. 14 Herculis c befindet sich 1,4 Milliarden Meilen von seinem Zentralstern entfernt in einer extrem gestreckten elliptischen Umlaufbahn, was etwa 15-mal der Entfernung zwischen Erde und Sonne entspricht.

Zusätzliche Daten des JWST-Koronagraphen halfen, die Helligkeit des Planeten zu bestimmen, die bei etwa 4,4 Mikron liegt. Dies weist auf einzigartige Aktivitäten in der Atmosphäre von 14 Herculis c hin. Daniella C. Bardalez Gagliuffi, Mitautorin der neuen Studie, erklärt, dass der Planet wahrscheinlich über die rund 4 Milliarden Jahre seit seiner Entstehung abgekühlt ist, da es keine nahegelegene Energiequelle gibt, die ihn erwärmt.

Ein weiteres Rätsel ist, warum die Helligkeit des Planeten schwächer ist als erwartet. Eine mögliche Erklärung könnte die Kohlenstoff-Ungleichgewichtschemie sein, ein Phänomen, das hauptsächlich bei braunen Zwergen beobachtet wird. Gagliuffi vergleicht 14 Herculis c mit diesen Objekten, da dort Kohlendioxid und Kohlenmonoxid bei Temperaturen existieren, bei denen eigentlich Methan erwartet wird.

Die Forscher hoffen, dass zukünftige spektroskopische Studien weitere Einblicke in die ungewöhnlichen Eigenschaften dieses seltsamen Planetensystems liefern werden. Die Ergebnisse der Studie wurden in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht und auf der 246. Tagung der American Astronomical Society in Anchorage, Alaska, vorgestellt.

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