Neue Beobachtungsdaten des James Webb-Weltraumteleskops und Simulationsmodelle haben einen neuen Planetentyp bestätigt, der mit keinem anderen im Sonnensystem vergleichbar ist. Dies ist ein weiterer Teil des Puzzles, um zu verstehen, wie Planeten und Planetensysteme entstehen.
Bisher wurden mehr als 5000 Exoplaneten um andere Sterne als die Sonne bestätigt. Viele Exoplaneten ähneln allen Planeten im Sonnensystem, was es schwierig macht, ihre wahre Natur zu erraten. Eine der häufigsten Arten von Exoplaneten liegt in einem Größenbereich zwischen Erde und Neptun. Astronomen haben darüber diskutiert, ob es sich bei diesen Planeten um erdähnliche Gesteinsplaneten mit einer dicken wasserstoffreichen Atmosphäre oder um neptunähnliche Eisplaneten handelt, die von wasserreichen Atmosphären umgeben sind, sogenannte Wasserwelten. Frühere Studien wurden durch Schichten hoher, dicker Wolken verfälscht, die auf dieser Art von Planeten häufig vorkommen und es schwierig machen, die Atmosphäre unter der Wolkendecke zu untersuchen.
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Everett Schlawin von der University of Arizona und dem Steward Observatory und Kazumasa Ohno vom National Astronomical Observatory of Japan nutzte das James Webb-Weltraumteleskop, um durch die Wolken auf ein Exemplar dieser Art von Exoplaneten namens GJ 1214 zu blicken B. GJ 1214 b liegt nur 48 Lichtjahre vom Sonnensystem entfernt in Richtung des Sternbilds Schlangenträger und ist das am einfachsten zu untersuchende Beispiel dieses Planeten.
Anstelle einer wasserstoffreichen Supererde oder einer Wasserwelt zeigten die neuen Daten Konzentrationen von Kohlendioxid (CO).2) vergleichbar mit den Werten im dichten CO2 Atmosphäre der Venus im Sonnensystem. Doch es gab noch viele Unsicherheiten in den neuen Daten. „Das nachgewiesene CO2 „Das Signal aus der ersten Studie ist winzig, daher war eine sorgfältige statistische Analyse erforderlich, um sicherzustellen, dass es echt ist“, erklärt Ohno. „Gleichzeitig benötigten wir physikalische und chemische Erkenntnisse, um die wahre Natur der Atmosphäre von GJ 1214 b zu ermitteln.“ Schlawins Studie.“ Dann übernahm Ohno die Führung und nutzte theoretische Modelle, um eine Fülle von „Was-wäre-wenn“-Szenarien über die Atmosphäre des Planeten durchzuspielen. Von all diesen Modellen deuten diejenigen, die am besten zu den Daten passen, alle auf ein Kohlenstoff-dominierte Atmosphäre, wie eine „Super-Venus“.
Obwohl faszinierend, ist die in dieser Arbeit entdeckte atmosphärische Signatur sehr gering. Schlawin vergleicht es mit der Lektüre eines Buches: „Es ist vergleichbar mit Leo Tolstois Krieg und Frieden. Wenn ich Ihnen zwei Exemplare geben und einen Satz in einem der Bücher ändern würde, könnten Sie diesen Satz finden?“ Das Team betont die Notwendigkeit zukünftiger Studien, um ihre Erkenntnisse über diesen häufigen, aber mysteriösen Typ von Exoplaneten zu bestätigen und zu erweitern.
