Extremer Exoplanet Wasp-121b: Ein solches Klima haben Forscher noch nie beobachtet
3D-Struktur der Atmosphäre des Exoplaneten Tylos (Wasp-121b). (Grafik: Eso/M. Kornmesser)
Seit seiner Entdeckung im Jahr 2015 sorgt der Exoplanet Wasp-121b (auch Tylos genannt) aufgrund seiner extremen Verhältnisse immer wieder für Erstaunen in der Forschungsgemeinde. Der 900 Lichtjahre von der Erde entfernte Planet ist ein sogenannter heißer Jupiter, der nur etwas größer als unser Jupiter, aber fast doppelt so groß wie dieser ist.
Wasp-121b: Temperaturen von bis zu 3.000 Grad
Wasp-121b umkreist seinen Stern in geringer Entfernung innerhalb von nur 30 Tagen. Aufgrund der großen Nähe wendet der Planet dem Stern stets dieselbe Seite zu. Auf der Tagseite herrschen daher extrem hohe Temperaturen von rund 3.000 Grad Celsius. Auf der Nachtseite ist es mit rund 1.500 Grad deutlich „kühler“.
Die große Hitze und die Temperaturunterschiede sorgen dafür, dass das Wasser auf Wasp-121b glüht und starke Winde herrschen. Außerdem bestehen die Wolken dort nicht aus Wasser, sondern hauptsächlich aus Metallen wie Eisen – und es soll flüssige Edelsteine regnen.
Wie bei einem Science-Fiction-Film
Für noch mehr Verblüffung haben bei den Forscher:innen jetzt erste 3D-Beobachtungen der Atmosphäre gesorgt – die ersten bei einem Exoplaneten überhaupt. „Es fühlt sich an, wie etwas aus einem Science-Fiction-Film“, kommentierte Julia Victoria Seidel, Forscherin an der Europäischen Südsternwarte (Eso), die in Nature veröffentlichten Ergebnisse.
Der Studie zufolge besteht die Atmosphäre des heißen Jupiter aus mindestens drei Schichten, in denen ganz unterschiedliche Windverhältnisse herrschen. So wird in einem Jetstream Material wie verdampftes Eisen um den Äquator geweht.
In den unteren Schichten der Atmosphäre wird derweil Gas (Natrium) von der heißen Seite zur kühleren Seite transportiert. Im oberen Bereich der Atmosphäre existieren zudem sternförmig ausstrahlende Winde aus Wasserstoff.
100.000 Kilometer pro Stunde: Rasend schnelle Stürme
„Ein solches Klima wurde noch nie auf einem Planeten beobachtet“, erklärte Seidel in einer entsprechenden Eso-Mitteilung nicht zuletzt mit Blick auf die rasend schnellen Stürme, die bis zu 100.000 Kilometer pro Stunde schnell sein können. „Selbst die stärksten Hurrikane im Sonnensystem wirken im Vergleich dazu ruhig“, so Seidel.
Ebenfalls überraschend für die Forscher:innen: Die Beobachtungen zeigten auch das Vorhandensein von Titan unterhalb des Jetstreams. In früheren Beobachtungen waren Forscher:innen zu dem Schluss gekommen, dass dieses Element nicht vorhanden sei.
