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Exoplaneten: Eine ferne Gluthölle – KELT-9b

Wir kennen tausende Exoplaneten, davon hunderte Gasriesen – doch keinen wie ihn: KELT-9b ist der heißeste aller bisher entdeckten Planeten.
KELT-9b – eine ferne Gluthölle (künstlerische Darstellung)Laden...

Ein Planet, so heiß, wie es sonst nur Sterne sind: In etwa 600 Lichtjahren Entfernung von uns im Sternbild Schwan haben Astronomen einen Gasriesen aufgespürt, der auf seiner Tagseite Temperaturen von mehr als 4300 Grad Celsius erreicht. Damit ist er der heißeste aller heute bekannten Planeten und nur etwa 1200 Grad Celsius kälter als die Oberfläche der Sonne. Die Atmosphäre der Gluthölle namens KELT-9b muss sich also deutlich von typischen Planetenatmosphären unterscheiden, folgern die Forscher in ihrer Studie im Fachmagazin "Nature".

Die Entdeckung hilft, unser Verständnis von Planeten um massereiche, heiße Sterne zu verbessern. Denn insgesamt haben Astronomen zwar bereits einige tausend Exoplaneten entdeckt, aber nur sechs um heiße Sterne der Spektralklasse A. Der bisherige Hitze-Rekordhalter unter den Planeten war WASP-33b, dessen Zentralgestirn auf 7200 Grad Celsius kommt und der somit selbst eine Temperatur von rund 3000 Grad Celsius erreicht. Um die noch heißeren B-Sterne wurden dagegen bis heute keine Planeten gefunden.

Der Gasriese KELT-9b (künstlerische Darstellung)Laden...
Der Gasriese KELT-9b | Der Gasriese KELT-9b kreist in einem Abstand von rund fünf Millionen Kilometern um einen Stern der Spektralklasse A. Dieser ist etwa 2,5-mal so groß wie die Sonne und hat eine Oberflächentemperatur von zirka 10 000 Grad Celsius. Der Exoplanet wird somit bis zu 4300 Grad Celsius heiß.

Die Astronomen um Scott Gaudi von der Ohio State University in Columbus, USA, nahmen im Zuge des KELT-Projekts einen etwa 10 000 Grad Celsius heißen Stern namens KELT-9 unter die Lupe – dieser befindet sich genau auf der Grenze zwischen den Spektralklassen A und B. Tatsächlich entdeckten sie kleine, periodische Schwankungen in der Helligkeit von KELT-9, die von einem vorüberziehenden Exoplaneten stammen. Weitere Messungen bestätigten die Entdeckung von KELT-9b: Der Gasriese besitzt nahezu die dreifache Masse von Jupiter und umkreist seinen Zentralstern in nur rund fünf Millionen Kilometer Entfernung – also weniger als ein Zehntel der Distanz des Planeten Merkur zur Sonne.

Somit ist KELT-9b einer extrem starken Strahlung ausgesetzt und wird dabei mehr als nur zum Kochen gebracht: In seiner Atmosphäre können sich auf Grund der hohen Temperaturen keine Moleküle bilden, und alle leichteren Gase verdampften wohl schon vor langer Zeit. Übrig blieb vermutlich nur ein metallisches Gasgemisch, ähnlich den Atmosphären kleinerer Sterne der Spektralklasse K4, argumentieren die Wissenschaftler.

Und selbst jetzt verliert KELT-9b durch die starke Einstrahlung des Zentralgestirns noch große Teile seiner Gashülle: Modellrechnungen der Forscher ergeben, dass er sich in wenigen hundert Millionen Jahren bis auf seinen festen Kern entblößen könnte – wenn ihm sein Stern nicht vorher schon ein Ende bereitet. In rund 200 Millionen Jahren wird KELT-9 nämlich seinen Wasserstoffvorrat aufgebraucht haben und sich in der Folge so weit aufblähen, dass er den Gasriesen einfach schluckt. Ein ungemütliches Ende also für einen ungemütlichen Planeten.

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