LONDON (IT BOLTWISE) – Das James Webb Space Telescope hat erstmals die Oberfläche eines Exoplaneten direkt analysiert. Die Entdeckung eines dunklen, heißen und atmosphärenlosen Planeten, der dem Merkur ähnelt, markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Exoplanetenforschung.
Das James Webb Space Telescope (JWST) hat einen bedeutenden Meilenstein in der Erforschung von Exoplaneten erreicht. Zum ersten Mal konnten Astronomen die Oberfläche eines Planeten außerhalb unseres Sonnensystems direkt analysieren. Der untersuchte Exoplanet, LHS 3844 b, ist ein sogenannter Super-Erde, etwa 30% größer als unser Planet und fast 50 Lichtjahre entfernt. Diese Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten, die geologischen Eigenschaften von Planeten zu entschlüsseln, die um ferne Sterne kreisen.
Im Gegensatz zu den meisten Exoplanetenstudien, die sich auf Atmosphären konzentrieren, haben die Wissenschaftler die von der Oberfläche des Planeten emittierte Wärme analysiert. Die Ergebnisse zeigen eine dunkle, luftlose Welt, die dem Merkur ähneln könnte. Dank der hohen Empfindlichkeit des JWST konnten die Forscher Licht direkt von der Oberfläche dieses fernen Felsplaneten detektieren. Die Temperaturen auf der Tagseite des Planeten erreichen etwa 1.340 Grad Fahrenheit (725 Grad Celsius), was auf eine extrem heiße und unwirtliche Umgebung hinweist.
Die Beobachtungen wurden in den Jahren 2023 und 2024 durchgeführt, wobei drei sekundäre Finsternisse beobachtet wurden, als der Planet hinter seinem Stern verschwand. Mit dem Mid-Infrared Instrument (MIRI) des JWST wurde das infrarote Licht von der heißen Tagseite des Planeten gemessen, um seine Oberfläche zu untersuchen. Durch den Vergleich des Signals mit bekannten Gesteinen und Mineralien von der Erde, dem Mond und dem Mars konnten die Forscher eine erdähnliche Kruste ausschließen, die reich an Siliziumdioxid und Granit ist.
Stattdessen deutet alles auf eine Oberfläche hin, die von Basalt dominiert wird, einem dunklen vulkanischen Gestein, das reich an Eisen und Magnesium ist und häufig auf dem Mond und dem Merkur vorkommt. Eine mögliche Erklärung ist, dass LHS 3844 b eine relativ junge Oberfläche hat, die durch jüngste vulkanische Aktivitäten geformt wurde. Frische Lava könnte noch nicht durch Mikrometeoriten-Einschläge abgebaut worden sein. Allerdings wurden keine Gase wie Kohlendioxid oder Schwefeldioxid, die bei solchen Aktivitäten freigesetzt werden, von MIRI detektiert.
Alternativ könnte der Planet von einer dicken Schicht aus dunklem, feinkörnigem Material bedeckt sein, das über lange Zeiträume durch Strahlung und Meteoriteneinschläge entstanden ist, ähnlich wie auf dem Mond oder Merkur. Ohne eine Atmosphäre wäre die Oberfläche besonders anfällig für diesen Prozess, der als Weltraumverwitterung bekannt ist und Gestein allmählich abbaut und verdunkelt. Zukünftige JWST-Beobachtungen sind geplant, um die Oberflächeneigenschaften des Planeten weiter zu verfeinern und festzustellen, ob es sich um festen Fels oder loses, verwittertes Material handelt.
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