Ein internationales Forscherteam hat Spuren mehrerer Metalle in einem der am wenigsten dichten Exoplaneten gefunden, die jemals entdeckt wurden. Ein Team der Universität Cambridge und des Instituts für Astrophysik Kanadas (IAC) in Spanien beobachtete mit dem Large Canary Telescope WASP-127b, einen riesigen Gasplaneten mit teilweise klarem Himmel und Spuren von Metallen in der Atmosphäre.
WASP-127b hat einen 1,4-fachen Radius wie Jupiter, aber nur 20% seiner Masse. Es liegt 332 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Ein solcher Planet hat keine Analoga im Sonnensystem und wird selbst bei den Tausenden von bisher entdeckten Exoplaneten selten gefunden. Es dauert ungefähr vier Tage, um den Mutterstern zu umkreisen, und seine Oberflächentemperatur beträgt ungefähr 1127 ° C.
Beobachtungen von WASP-127b zeigen das Vorhandensein einer hohen Konzentration von Alkalimetallen in seiner Atmosphäre, die es ermöglicht, gleichzeitig Natrium, Kalium und Lithium im Exoplaneten selbst nachzuweisen. Die Absorption von Natrium und Kalium ist sehr hoch, was typisch für relativ saubere Atmosphären ist. Nach den von den Forschern durchgeführten Modellierungsarbeiten beträgt der Himmel von WASP-127b ungefähr 50%.
"Die besonderen Eigenschaften dieses Planeten ermöglichten es uns, seine reichhaltige atmosphärische Zusammensetzung im Detail zu untersuchen", sagte Dr. Go Chen, ein IAC-Forscher und Erstautor der Studie. "Das Vorhandensein von Lithium ist wichtig für das Verständnis der Evolutionsgeschichte des Planetensystems und kann Aufschluss darüber geben, wie der Planet entstanden ist."
Die Forscher fanden auch mögliche Anzeichen von Wasser. "Obwohl dieser Nachweis statistisch nicht signifikant ist, da Wasser im sichtbaren Bereich schwach ist, deuten unsere Daten darauf hin, dass zusätzliche Beobachtungen im nahen Infrarot in der Lage sein sollten, ihn nachzuweisen", sagte der Co-Autor der Studie, Enric Palle.
Die Ergebnisse zeigen das Potenzial bodengestützter Teleskope zur Untersuchung der Planetenatmosphäre. "Die Entdeckung eines Spurenelements wie Lithium in der Planetenatmosphäre ist ein großer Durchbruch und motiviert zu neuen Beobachtungen und detaillierten theoretischen Simulationen, um die Ergebnisse zu bestätigen", sagte Dr. Nikku Madhusudhan vom Cambridge Institute of Astronomy.
Wir fangen gerade erst an, Exoplanetenatmosphären mit bodengestützten Teleskopen zu untersuchen, aber die Autoren glauben, dass WASP-127b ein Referenz-Exoplanet für zukünftige Erkundungen mit dem James Webb Telescope, dem Nachfolger des Hubble-Teleskops, sein wird.