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Der kometenhafte Schweif von HD 209458b
von Stefan Deiters
astronews.com
16. Juli 2010
Mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble konnten
Astronomen nun bestätigen, dass der extrasolare Planet HD 209458b tatsächlich
über einen kometenhaften Schweif verfügt. Dieser gut untersuchte Transitplanet
umrundet seine Sonne in nur geringer Entfernung, weshalb die Wissenschaftler das
Verdampfen seiner Atmosphäre und die Ausbildung eines solchen Schweifs vermutet
hatten.
So könnte es aussehen, wenn man von einem
hypothetischen anderen Objekt des Systems auf HD
209458b und seine Sonne blickt.
Bild: NASA, ESA und G. Bacon (STScI) |
HD 209458b dürfte der wohl am besten untersuchte extrasolare
Planet überhaupt sein. Er ist ungefähr 150 Lichtjahren von der Erde entfernt und
liegt im Sternbild Pegasus. Die ferne Welt hat eine etwas geringere Masse als
Jupiter, umrundet seine Sonne allerdings in einem Abstand, der nur etwa fünf
Prozent der Entfernung der Erde von der Sonne entspricht. Dadurch sollten auf
dem Planeten Temperaturen von bis zu 1.000 Grad Celsius auf der dem Stern
zugewandten Seite herrschen und Teile seiner Atmosphäre verdampfen.
HD 209458b ist aber deswegen ein so beliebtes Studienobjekt, weil es sich bei
dem Planeten um einen sogenannten Transitplaneten handelt, der also von der Erde
aus gesehen regelmäßig vor seiner Sonne vorüberzieht. Er war sogar der erste
Transitplanet, der überhaupt entdeckt wurde. Bei einem Transit durchläuft ein
kleiner Teil des Lichts des Sterns auch die Atmosphäre des Planeten, so dass
sich im Spektrum Hinweise auf deren Zusammensetzung finden lassen. HD 209458b
benötigt für eine Umrundung seines Sterns 3,5 Tage.
Die jetzt in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal
veröffentlichten Beobachtungen wurden mit dem neuen Cosmic Origins
Spectrograph (COS) an Bord des Weltraumteleskops Hubble gemacht.
"Seit 2003 haben Wissenschaftler vermutet, dass sich aus dem Material, das dem
Planeten verloren geht, ein Schweif bildet und sie haben sogar berechnet, wie er
wohl aussehen muss", erläutert Jeffrey Linsky von der University of Colorado
in Boulder, der die COS-Studie leitete. "Wir glauben, dass wir mit unseren
Beobachtungen, die bislang besten Beweise liefern konnten, die diese Theorie
bestätigen."
Mit COS gelang es den Wissenschaftlern die schweren Elemente Kohlenstoff und
Silizium in der heißen Atmosphäre des Planeten nachzuweisen. Sie werten dies als
Anzeichen dafür, dass die gesamte Atmosphäre durch die nahe Sonne aufgeheizt
wird, wodurch auch Elemente aus tieferen Schichten in höhere Regionen gelangen
und schließlich ins All entweichen können.
Das Material, das dem Planeten entkommt, hat zudem nicht alles die gleiche
Geschwindigkeit. "Wir haben entdeckt, dass das Gas mit hoher Geschwindigkeit
entkommt, ein großer Teil davon bewegt sich mit rund 35.000 Kilometer pro Stunde
auf uns zu", so Linsky. "Dabei handelt es sich wahrscheinlich um Gas, das vom
stellaren Wind mitgerissen wird und so einen Schweif hinter dem Planeten
bildet."
Der Vorteil von COS ist, das mit dem Spektrographen auch Untersuchungen im
ultravioletten Bereich des Lichtes möglich sind. Durch diese gelang dann auch
der Nachweis des Schweifs. Trotz des Massenverlusts wird der Planet nicht so
bald komplett verschwunden sein: "Es wird etwa eine Billionen Jahre dauern, bis
er komplett verdampft ist", so Linsky.
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