Die Erforschung des Planeten könnte ein Rätsel lösen, mit dem Wissenschaftler lange zu kämpfen hatten.
Laut NASA könnte ein kürzlich entdeckter Exoplanet Licht in eines der seltsamsten Geheimnisse der Astronomie bringen. Viele Exoplaneten sind ähnlich groß oder sogar etwas kleiner als die Erde. Die größten Exoplaneten sind deutlich weiter von ihrer Sonne entfernt. Andererseits sind Planeten zwischen 1,5 und 2 Erdgröße sehr selten.
Warum das so ist, ist noch immer ein Rätsel. Kleine Exoplaneten zeichnen sich dadurch aus, dass sie relativ nahe um ihren Mutterstern kreisen und fast keine Atmosphäre haben. Ohne die schützende Atmosphäre hätte die Sonnenstrahlung die oberen Schichten der Gesteinsplaneten im Laufe der Zeit weiter erodieren können, schätzen die Forscher.
10 mal mehr Masse bei doppelter Größe
TOI-1075b, 200 Lichtjahre entfernt, ist ein solches Exemplar. Allerdings hat er einen 1,8-fachen Erdradius und ist etwa 10-mal massereicher als unser Heimatplanet. Dies schließt ihn als gasförmigen Planeten aus, der wahrscheinlich aus Gestein besteht, wie Merkur, Mars oder Venus.
TOI-1075b wurde vom Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA entdeckt, der speziell nach Exoplaneten sucht. Der Satellit misst die Helligkeit entfernter Sterne. Sinkt dieser nur minimal ab, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sich zwischen Stern und Satellit ein Planet bewegt hat. Aus dieser minimalen „Sternenfinsternis“ lässt sich die Größe der Satelliten errechnen.
So wurde TOI-1075b entdeckt, der alle 14,5 Stunden seinen Stern -TOI-1075- umkreist. Das Gewicht des Planeten kann auch durch die Strahlung des Sterns bestimmt werden. Denn obwohl der Stern für den größten Teil der Schwerkraft des Stern-Planeten-Systems verantwortlich ist, wirkt sich auch die Masse des Planeten auf den Stern aus. Dies äußert sich in einem ganz leichten Wackeln des Sterns, was sich auch auf die Intensität des Lichts auswirkt.
Metallsilikatdampfatmosphäre möglich
Mit Masse und Größe können Sie jetzt ganz einfach die Dichte berechnen. Bei TOI-1075b sind das 9,3 Gramm pro Kubikzentimeter, fast die doppelte Dichte der Erde. Die Frage ist nun, wie es so nah an seiner Sonne so groß bleiben konnte. Die Existenz einer Atmosphäre ist laut den Forschern unwahrscheinlich, aber es wäre möglich, dass der Metallsilikatdampf das Gestein vor der Sonne abschirmt.
TOI-1075b könnte aufgrund seiner Nähe zu seinem Stern so heiß sein (1.050 Grad Celsius), dass seine Oberfläche vollständig aus Lava besteht. Dieses Lavameer könnte eine Atmosphäre aus verdampftem Gestein schaffen, die den Planeten vor Erosion schützt, sagen Forscher gegenüber Sciencealert.
James Webb, um die Atmosphäre zu bestimmen
Glücklicherweise ist das James-Webb-Weltraumteleskop leistungsfähig genug, um diese Fragen zu beantworten. Eine Untersuchung des Planeten mit dem Weltraumteleskop könnte zeigen, welche Atmosphäre TOI-1075b hat. Und dies könnte bisher unbekannte Besonderheiten der Entstehung und Entwicklung von Planeten aufdecken.