Das Kepler-10-System, das sich in einer Entfernung von 564 Lichtjahren von uns befindet, ist eine der "kontrastreichsten" und aufzeichnendsten Planetenfamilien, die außerhalb des Sonnensystems entdeckt wurden. Erstens ist es die Heimat des ersten bekannten felsigen Planeten Kepler-10b, dessen Radius nur 1,5-mal größer ist als der der Erde.
Zweitens enthält es den sogenannten "Mega-Erde" Kepler-10c, den viele Astronomen heute als den größten erdähnlichen Planeten betrachten und wegen seiner Masse, Dichte und Größe liebevoll "Weltraum Godzilla" nennen - er ist ungefähr 17-mal mehr Land. Astronomen haben kürzlich begonnen, an seiner Existenz zu zweifeln, und viele Planetenwissenschaftler betrachten Kepler-10b nicht als "ganzen" Planeten, sondern als den Kern eines "verbrannten" Gasriesen.
Paul Rimmer von der University of St. Andrews, Schottland, und seine Kollegen haben dem enthüllten Erscheinungsbild von Kepler-10b ein weiteres hochexotisches Detail hinzugefügt, um herauszufinden, wie oft Blitze auf erdähnlichen Planeten, Gasriesen und Braunen Zwergen dahinter auftreten sollten Sonnensystem.
In einer Reihe von Studien haben Hubble und eine Reihe anderer Teleskope Wolken in der Atmosphäre vieler heißer Jupiter und Brauner Zwerge gefunden, die in den letzten Jahren entdeckt wurden, sowie andere Wetterphänomene und Anzeichen von Aktivität auf ihren Oberflächen. Dies führte die Wissenschaftler zu der Idee, dass in diesen Wolken, die aus Tröpfchen aus Silizium und Metalldämpfen bestehen, ähnlich wie auf der Erde Blitze auftreten können.
Sie versuchten herauszufinden, ob dies der Fall ist, indem sie die Wahrscheinlichkeit eines Blitzes auf solchen Himmelskörpern anhand von Daten berechneten, die aus der Beobachtung des Blitzeintritts bei Vulkanauswürfen auf der Erde und in ihrer Atmosphäre sowie in den Luftschalen von Venus, Jupiter und Saturn gewonnen wurden.
Die Forscher verwendeten diese Daten, um zu verstehen, wie ein solcher Blitz auf der Oberfläche von Exoplaneten zu sehen ist, und beobachteten sie mit heute verfügbaren Teleskopen. Ähnliche Berechnungen wurden dann auf dem Exoplaneten HD 189733b getestet, der eine "höllische" Atmosphäre hat, deren Temperatur dreitausend Grad Celsius überschreitet.
Wie sich herausstellte, wird die Häufigkeit des Auftretens von Blitzen vor allem davon abhängen, wie hoch die Temperatur der Planetenoberfläche ist und wie oft Vulkanausbrüche auf dem Planeten auftreten. Für einen Kepler-10b-Planeten, der fast die äußeren Hüllen seines Sterns berührt, ist die Blitzfrequenz auf seiner Oberfläche wirklich fantastisch.
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Jede Stunde wird eine Billion Entladungen von Elektrizität auf seiner Oberfläche auftreten, und praktisch der gesamte Planet wird von einer Art Blitzdecke umgeben sein. Dieses Phänomen kann, wie die Berechnungen der Astronomen zeigen, durch das Vorhandensein von Schwefeldioxidlinien im Kepler-10b-Spektrum festgestellt werden, die nach dem Start der dafür geeigneten Empfindlichkeit der Teleskope James Webb und TESS durchgeführt werden können.
