Wissenschaftler haben einen neuen Planeten entdeckt, der alle Wärmerekorde bricht. Der kochende Gasplanet wurde mit einem hausgemachten, bescheidenen Teleskop entdeckt. Eine sengende heiße neue Welt wurde entdeckt.
Der Planet KELT-9b bricht alle Rekorde mit seiner sengenden Temperatur von bis zu 4,6 Tausend Kelvin (ungefähr 4 327 Grad Celsius).
„Es ist mehr als tausend Grad heißer als der heißeste Planet, den es je gab. Es ist also viel heißer als andere Planeten “, sagt Lars Buhhave, Dozent am Niels-Bohr-Institut der Universität Kopenhagen.
Er gehört zu einer Gruppe von Wissenschaftlern, die den heißen Planeten entdeckt haben, wie in der neuesten Ausgabe der berühmten wissenschaftlichen Publikation Nature beschrieben.
Moleküle platzen
Dieser neu entdeckte Planet kann mit einem anderen Gasriesen verglichen werden - Jupiter. Jupiter ist der größte Planet in unserem Sonnensystem, aber KELT-9b ist 1,9-mal größer, 2,9-mal schwerer und um ein Vielfaches heißer.
„Man kann sich nicht einmal ein Leben auf diesem Planeten vorstellen. Es ist so heiß, dass man nicht einmal mit der Erhaltung molekularer Bindungen rechnen kann. Sie brechen auseinander, so dass das Gas auf der Oberfläche des Planeten hauptsächlich aus einzelnen Atomen besteht “, sagt Lars Buchhave.
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Wie heiß die Sterne sind
Mia Lundkvist von der Universität Aarhus studiert auch heiße Planeten und Sterne und findet die neue Studie "sehr interessant".
„Es ist immer sehr interessant, wenn Planeten mit extremen Eigenschaften entdeckt werden - Planeten, die nicht wie andere sind. KELT-9b ist ein so extremer Planet, viel heißer als jeder andere “, sagt Mia Lundqvist, Postdoktorandin am Institut für Physik und Astronomie, die nicht an der neuen Studie beteiligt war.
Der Mutterstern KELT-9b, der Stern, um den der Planet kreist, ist ebenfalls extrem heiß: 10.170 Kelvin (9.897 Grad Celsius), doppelt so heiß wie unser eigener Elternstern, die Sonne.
„Die Idee, dass dieser Planet ungefähr 45.000 Mal mehr Licht und Wärme erhält als das, was wir hier auf der Erde über die Sonne bekommen, ist faszinierend“, sagt Mia Lundqvist.
Die intensive Hitze, die vom Mutterstern ausgeht, ist nur einer der Gründe für die Rekordtemperatur von KELT-9b. Ein weiterer Grund ist, dass der Planet seinem Stern sehr nahe ist. Während es ein Jahr dauert, bis sich die Erde um die Sonne dreht, befindet sich KELT-9b so nahe am Mutterstern, dass es nur anderthalb Tage dauert, bis seine Kreisbahn abgeschlossen ist.
Heiß aufnehmen
Eine Seite des Planeten KELT-9b ist heißer als die andere.
Tatsache ist, dass der Planet immer von der gleichen Seite zu seinem Stern gedreht wird - so wie der Mond immer von einer Seite zur Erde gedreht wird.
Auf der heißen Seite von KELT-9b liegt die Temperatur bei etwa 4,6 Tausend Kelvin (4 327 Grad Celsius).
Bisher lag der Temperaturrekord für den Planeten bei 3,3 Tausend Kelvin (3.027 Grad Celsius).
Der Planet kann einen Schwanz haben
„Wenn KELT-9b um seinen Stern schwebt, hat es möglicherweise einen Materieschwanz, genau wie es Kometen bekannt sind“, sagt Lars Buhhave.
„Der Planet ist so nah am Stern, dass er mit Strahlung bombardiert wird. Dies kann zur Verdunstung von Materie vom Planeten führen, was zu einem kometenartigen Schwanz führt. Dies ist nicht ungewöhnlich für Planeten, die sich in der Nähe ihrer Elternsterne befinden. Wir wissen aber noch nicht, ob dies in diesem Fall passiert. Im Moment haben wir gerade den Planeten selbst entdeckt “, sagt Lars Buhhave.
Die Berechnungen der neuen Studie zeigen, dass die ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung) des Muttersterns so groß ist, dass die gesamte Atmosphäre des Planeten während der Lebensdauer des Sterns verdunsten könnte, bemerkt Mia Lundqvist.
„Diese Schätzung ist jedoch ungenau, da die Verdunstung ein komplexer Prozess ist, den wir noch nicht vollständig verstehen. Es ist also großartig, Planeten wie KELT-9b zu entdecken, um herauszufinden, wie selten oder häufig sie sind “, sagt Mia Lundqvist.
Wie wird die Temperatur bestimmt?
Wissenschaftler können (zur Vereinfachung) die Temperatur eines Planeten und seines Sterns anhand der Art der vom Stern emittierten Strahlung berechnen. Zum Beispiel gibt die Farbe der Strahlung die Temperatur eines Sterns an.
Wenn die Temperatur eines Sterns bekannt ist, können Wissenschaftler die Temperatur eines Planeten basierend auf der Kenntnis der Entfernung zwischen dem Stern und dem Planeten berechnen.
Der heißeste Stern mit einem Planeten
In den letzten Jahren haben Wissenschaftler Tausende von Exoplaneten entdeckt - also Planeten, die sich wie KELT-9b um andere Sterne als die Sonne drehen. Nur sechs der derzeit bekannten Exoplaneten drehen sich um sehr heiße Sterne, die als Sterne der Klasse A bezeichnet werden, und in noch heißeren Sternen der Klasse B wurden noch keine Planeten gefunden.
Der Elternstern KELT-9bs befindet sich an der Grenze zwischen Klasse A und Klasse B und ist daher heißer als alle anderen offenen Sterne mit einem Exoplaneten.
„Planeten sind in heißen und daher größeren Sternen schwer zu erkennen, daher gibt es deutlich weniger Planeten, die zu heißen Sternen gehören, als solche, die zu kälteren Typen gehören. Diese Planeten sind schwerer zu finden, aber das bedeutet nicht, dass sie nicht da sind. Auf jeden Fall ist dieser Planet ein Beweis dafür, dass Planeten um sehr heiße Sterne existieren können “, sagt Lars Buhhave.
Wie Planeten gefunden werden
Exoplaneten sind in heißen Riesensternen schwerer zu erkennen, und dies wirkt sich auf die Art und Weise aus, wie Wissenschaftler nach ihnen suchen.
Schließlich kann man solche Planeten nicht direkt sehen. Sie werden nur entdeckt, weil sie den Mutterstern verdecken, erklärt Lars Buhhave.
„Wenn ein Planet vor seinem Stern vorbeizieht, sinkt die Lichtkurve des Sterns. Beim Passieren vor einem größeren Stern ist die Neigung in der Lichtkurve gering, weshalb es schwieriger ist, Planeten zu erkennen, die große, heiße Sterne umkreisen “, sagt Lars Buhhave.
Mit einem kleinen Teleskop entdeckt
Trotz dieser Schwierigkeiten wurde der neue Planet nicht mit modernster wissenschaftlicher Ausrüstung entdeckt. Im Gegenteil, KELT-9b wurde mit einem kleinen Teleskop entdeckt, das im Vergleich zu vielen seiner Riesenbrüder fast "minderwertig" erscheint.
Der Planet wurde erstmals 2014 vom Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT) North am Wiener Observatory in Arizona entdeckt.
Das KELT-Teleskop ist für die Beobachtung heller, stark leuchtender Sterne ausgelegt, während andere Teleskope normalerweise für die Untersuchung entfernter Sterne ausgelegt sind, die schwer zu erkennen sind “, erklärt Lars Buhave.
„Das Teleskop wurde von den Leuten an der Ohio University entworfen. Sie kauften komplett Standardobjektive und normale Serien-Teleskope, daher unterschied sich der Preis stark von dem von riesigen, extrem teuren Teleskopen “, sagt Lars Buhhave und erwähnt, dass das größte Teleskop der Welt das größte Teleskop der Welt ist. Das Gebäude, das jetzt gebaut werden soll, wird mehr als eine Milliarde Euro kosten.
„Es ist möglich, 13.000 Observatorien mit KELT-Teleskopen für das Geld zu bauen, das für das europäische extrem große Teleskop ausgegeben würde. Es ist lustig: Die Astronomie bewegt sich normalerweise in Richtung immer größerer Teleskope, aber dieser Fall zeigt, dass es immer Raum für neue Entdeckungen gibt, auch wenn Ihr Budget relativ klein ist."
Lise Brix
