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Exoplaneten: Ein mysteriöser warmer Fleck auf Exoplanet Ypsilon Andromedae b

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Auf dem Exoplaneten Ypsilon Andromedae b existiert ein warmer Fleck an einer ungewöhnlichen Stelle der Oberfläche. Astronomen aus den USA und Großbritannien machten diese Entdeckung mit Messungen des Weltraumteleskops Spitzer.

Ypsilon Andromedae b gehört zur Planetenklasse, die "heiße Jupiter" genannt wird. Wie Jupiter in unserem Sonnensystem besteht er aus Gas und hat keine feste Oberfläche. Allerdings umrundet er seinen Stern so nahe, dass seine Oberfläche sehr heiß ist und er in nur 4,6 Tagen einen Umlauf vollendet. Der Planet rotiert gebunden, das heißt er wendet seinem Stern stets dieselbe Seite zu. Somit sollte diese auch der heißeste Bereich seiner Oberfläche sein.

Die Messungen des Teams um Ian Crossfield zeigten nun aber das Gegenteil. Die Stelle mit dem Temperaturmaximum ist 80 Grad gegenüber der Seite verschoben, die dem Stern zugewandt ist.

Der Infrarotsatellit Spitzer kann Ypsilon Andromedae b zwar nicht direkt untersuchen, er zeichnet aber die Unterschiede in der Infrarotstrahlung des Systems auf. Die heißeste Stelle gibt die intensivste Infrarotstrahlung ab. Diese zeigte sich, als der Planet von der Erde aus gesehen vor dem Stern stand und die dem Stern abgewandte Seite zu uns wies.

Schon frühere Untersuchungen belegten leichte Verschiebungen der Temperaturmaxima auf heißen Jupitern. Doch sie waren bei Weitem nicht so groß wie auf Ypsilon Andromedae b. Die Entdeckung bestätigt, dass es viele Prozesse in den Atmosphären solcher heißer Jupiter gibt, die noch nicht verstanden sind.

Die Untersuchungen sind Teil eines Forschungsprojekts über Atmosphären von Exoplaneten, das mit den Spitzer-Messungen im Jahre 2005 begann. Seitdem wurde in den Atmosphären von heißen Jupitern Gase wie Wasser, Methan, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid entdeckt.

Das Forscherteam versucht nun, die Ursache für die ungewöhnlichen Temperaturunterschiede auf Ypsilon Andromedae b zu finden. Überschallschnelle Winde könnten Stoßwellen auf der Oberfläche auslösen, die sie aufheizen. Eine weitere mögliche Ursache wären auch magnetische Prozesse zwischen dem Planet und seinem Stern. Aber das sind bisher nur Spekulationen. In Zukunft werden im Verlauf des Forschungsprogramms weitere heiße Jupiter untersucht und neue Theorien zu deren Atmosphären getestet.

Barbara Wolfart

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