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Ferne Welten: Exoplaneten-Atmosphären merkwürdig staubtrocken

Ein jupiterähnlicher PlanetLaden...
Die ersten Analysen von Planetenatmosphären außerhalb des Sonnensystems bestätigen nicht die theoretischen Erwartungen von Exoplanetenforschern. Gleich drei verschiedene Forscherteams, die zwei ferne Sonnensysteme untersucht haben, vermissen in den Gashüllen-Spektren der dort kreisenden Planeten Hinweise auf Wasser, Methan und Kohlenmonoxid. Alle diese Moleküle sollten in der Atmosphäre eigentlich vorhanden sein.

Astronomen können von Exoplaneten Spektren über einen großen Wellenlängenbereich nur indirekt berechnen, weil das Licht des Zentralgestirns die Spuren der nahen, selbst nicht leuchtenden Planeten überstrahlt. Die drei verschiedenen Wissenschaftlergruppen subtrahierten daher nun Lichtwellen, die sie zu dem Zeitpunkt gemessen hatten, als der Gasriese von der Erde aus gesehen hinter dem Zentralstern stand, vom denen jenes Augenblicks, an dem das Objekt genau vor der fernen Sonne befand. Die Differenz ergab das gesamte Lichtspektrum des Planeten selbst, in dem sich Hinweise auf die Zusammensetzung seiner Gashülle finden lassen sollten.

Mit einiger Sicherheit entlarvte ein Team um Jeremy Richardson von der Nasa dabei nur überraschend große Mengen von Silizium-Verbindungen in der Atmosphäre eines Planeten um den Stern HD 209458 [1]. Die erwarteten Hinweise auf Wasser oder einfache Kohlenwasserstoffe fehlten dagegen völlig. Letzteres bestätigen auch Mark Swain vom Jet Propulsion Laboratory und Kollegen, die dasselbe Planetensystem parallel untersucht haben [2], sowie eine Gruppe um Carl Grillmair vom California Institute of Technology, die einen um den 62 Lichtjahre entfernten HD 189733 kreisenden Gasriesen mit dem Spitzer-Teleskop untersucht hatten [3].

Die Forscher glauben nicht, dass die vermissten Moleküle in den Atmosphären der Exoplaneten tatsächlich fehlen, denn zumindest Wasser müsste im Baumaterial der Planeten ausreichend vorhanden gewesen sein. Wahrscheinlicher seinen die heutigen Analysemöglichkeiten einfach nicht empfindlich genug für eine verlässliche Spurenanalyse in Exoplaneten-Atmosphären. Möglicherweise haben auch siliziumhaltige Wolkenschichten, für die Richardsons Team Hinweise entdeckt hat, Lichtwellen blocken und so verräterische Absorptionslinien anderer Moleküle kaschieren. (jo)

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