- Astronomen haben die erste dreidimensionale Ansicht der Atmosphäre eines Exoplaneten erstellt, was überraschende Einsichten in das Klima eines fernen Himmelskörpers brachte. Untersuchungen des Exoplaneten WASP-121b zeigen Temperaturen von über 3.000 Kelvin, wobei Metalle wie Eisen und Titan in die Atmosphäre aufsteigen. Wissenschaftler entdeckten, dass Winde auf dem Planeten in unterschiedlichen Schichten agieren und Elemente komplex rotieren. Eine besondere Entdeckung war ein Jetstream, der Materialien um den Äquator transportiert, während tiefere Strömungen Gase bewegen. Das ESPRESSO-Instrument des VLT ermöglichte die detaillierte Überwachung der Atmosphärenbewegungen und die Erstellung eines dreidimensionalen Modells der Windmuster.
Seit Jahrzehnten fragen sich Astronomen, welche Geheimnisse Planeten jenseits unseres Sonnensystems bergen – die sogenannten Exoplaneten. Mit revolutionären Werkzeugen wie dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) haben wir nun die Möglichkeit, nicht nur Exoplaneten zu entdecken, sondern auch ihre komplexen Atmosphärenschichten zu beleuchten. Jüngst gelang es Forschern, die erste dreidimensionale Ansicht der Atmosphäre eines Exoplaneten zu erstellen. Dies brachte überraschende Erkenntnisse über das Klima dieses fremden Himmelskörpers.
Ein Blick ins Unbekannte
Untersucht wurde der faszinierende Exoplanet WASP-121b, auf dem Temperaturen von über 3.000 Kelvin, also rund 5.000 Grad Fahrenheit, herrschen. Diese Höllenhitze erlaubt es Metallen wie Eisen und Titan, in die Atmosphäre aufzusteigen, getragen von kräftigen Windströmen. “Das Verhalten der Atmosphäre dieses Planeten stellt unser Verständnis von Wettersystemen in Frage – nicht nur auf der Erde, sondern auf allen Planeten”, bemerkte die leitende Forscherin Julia Victoria Seidel von der ESO.
Durch die Betrachtung der dreidimensionalen Struktur der Atmosphäre entdeckten die Wissenschaftler, dass die Winde auf dem Planeten in unterschiedlichen Schichten agieren. Die Elemente Eisen, Natrium und Wasserstoff rotieren auf komplexe Weise relativ zur Umlaufbahn des Planeten. So offenbart sich ein Bild von unglaublicher Komplexität, das unterstreicht, dass die klimatischen Systeme anderer Himmelskörper durchaus gleichermaßen komplex oder noch komplexer sein können als die der Erde.
Ungewöhnliche meteorologische Phänomene
Eine überraschende Entdeckung war die Existenz eines Jetstreams, der Materialien um den Äquator des Planeten rotiert, während eine separate Strömung in tieferen Atmosphärenschichten Gase von der heißen zur kühleren Seite bewegt. “Ein solches Klima wurde auf keinem anderen Planeten zuvor beobachtet”, fügte Seidel hinzu. Dieser außergewöhnliche Einblick in die Wetterdynamik eines entfernten Exoplaneten ermöglicht es, die unbekannten und vielfältigen Klimakonfigurationen fremder Welten besser zu verstehen.
Die Überwachung der verschiedenen Atmosphärenschichten und ihrer Bewegungen wurde durch das ESPRESSO-Instrument des VLT ermöglicht, welches die Daten von vier großen Teleskopen bündelt. Dies erlaubte den Forschern, die Bewegungen von Elementen wie Eisen, Natrium und Wasserstoff nachzuverfolgen und ein dreidimensionales Modell der Windmuster zu erstellen. “Die Tatsache, dass wir in der Lage sind, Details wie die chemische Zusammensetzung und Wetterpattern eines Planeten in solch großer Entfernung zu untersuchen, ist wahrhaft verblüffend”, erklärte die Forscherin Bibiana Prinoth von der Universität Lund in Schweden.
In zwei Forschungsarbeiten, die in wissenschaftlichen Journalen veröffentlicht wurden, wurden diese bemerkenswerten Ergebnisse ausführlich dargestellt. Diese Studien leisten einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der komplexen und oft verblüffenden Klimasysteme, die Exoplaneten ausmachen, und erweitern unseren Horizont im Bezug auf potenzielle neue Klimakonfigurationen jenseits unseres eigenen Planeten.
