Das James-Webb-Weltraumteleskop hat die Atmosphäre eines Exoplaneten in beispielloser Detailgenauigkeit analysiert. Das Instrument fand unter anderem Wasser, Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid, Natrium und Kalium in dem als WASP-39 b bezeichneten Himmelskörper.
Damit habe das Weltraumteleskop gezeigt, dass es ein ganzes Menü von Atomen, Molekülen und sogar Spuren chemischer Prozesse und Wolken auf fernen Exoplaneten analysieren könne, erklärt das Forscherteam. Der rund 700 Lichtjahre entfernte Himmelskörper ist ein wichtiges Trainingsobjekt für das Weltraumteleskop, an dem kurz nach seiner Inbetriebnahme Kohlendioxid nachgewiesen wurde.
Begeisterung für die Forschung
WASP-39 b ist etwa so groß wie Saturn und ein heißer Gasplanet. Die Astronomin Natalie Batalha erklärt, dass die jetzt gesammelten Daten revolutionär sind, da die Instrumente einen weiten Bereich des Infrarotspektrums und eine große Anzahl chemischer Fingerabdrücke abdecken. Damit haben Sie den ersten direkten Nachweis von Photochemie in einem anderen Himmelskörper: Das gefundene Schwefeldioxid entsteht durch energiereiche Strahlung in der oberen Atmosphäre. Insgesamt wurden bereits fünf wissenschaftliche Arbeiten zu den Erkenntnissen verfasst. Aber Methan und Schwefelwasserstoff konnten nicht nachgewiesen werden.
„Wir haben vorhergesagt, was uns das Teleskop zeigen würde, aber es ist präziser, vielfältiger und schöner als ich erwartet hatte“, sagt die Astrophysikerin Hannah Wakeford. Die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre deutet darauf hin, dass der Exoplanet eine turbulente Geschichte von Kollisionen und Zusammenstößen hinter sich hat, erklärt das Forscherteam. Dies wird durch die Menge an Schwefel relativ zu Wasserstoff angezeigt. Die Sauerstoffmenge könnte darauf zurückzuführen sein, dass sich der Exoplanet von seinem Stern entfernt. Er umkreist seinen Stern in einem Achtel der Entfernung zwischen Merkur und der Sonne.
Begeisterte Forschungsgemeinschaft
Das James-Webb-Weltraumteleskop wird von den Raumfahrtagenturen NASA, ESA und CSA betrieben und wurde am 25. Dezember 2021 gestartet. Nach einem aufwändigen Selbstfaltungsverfahren erreichte es einen Monat später den L2-Lagrange-Punkt. Dabei blickt es von Sonne, Erde und Mond weg ins All, damit deren Wärmestrahlung das Infrarot-Teleskop nicht stört. Ein riesiger Schutzschirm blockiert sie. Es erforscht Exoplaneten wie WASP-39 b, indem es das Licht ihrer Sterne misst, während sie an ihnen vorbeigleiten. Teile davon sind durch die Atmosphäre gegangen und enthalten Reste seiner Zusammensetzung.
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Seit das Weltraumteleskop Anfang Juli seine wissenschaftlichen Arbeiten aufgenommen hat, fasziniert die Qualität der Daten nicht nur die Forschergemeinde. Die ersten Aufzeichnungen werden derzeit live gestreamt. Ziel ist es, dass die Wissenschaftsgemeinschaft lernt, das neue Observatorium und seine Instrumente optimal zu nutzen. Nach einer Debatte über den Namen des neuen Instruments hat die NASA erst vor wenigen Tagen entschieden, dass es entgegen der öffentlichen Forderung nicht umbenannt wird.
(mein)
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