Weder Planet noch Stern: James Webb erforscht mysteriösen Himmelskörper
20 Lichtjahre von der Erde entfernt driftet er alleine durch das All: SIMP 0136. Er rotiert extrem schnell um seine eigene Achse, für eine Umdrehung braucht er nur zweieinhalb Stunden. Die Masse des Himmelskörpers ist 13 Mal so groß wie die des Jupiters, des größten Planeten unseres Sonnensystems.
Gasriese oder Stern? Oder etwas dazwischen?
Worum es sich bei SIMP 0136 genau handelt, ist bisher unklar. Ist er ein Gasriese wie Jupiter? Doch für den Status eines Planeten fehlt ihm ein Stern, um den er kreisen könnte. Doch für den Status eines Sterns ist er wiederum zu klein. Eine Wasserstofffusion bekommt er deshalb in seinem Inneren nicht hin.
Am wahrscheinlichsten ist, dass SIMP 0136 ein brauner Zwerg ist. Diese Himmelskörper nehmen eine Sonderstellung zwischen Planeten und Sternen ein. Ihre Massen bewegen sich zwischen 13 und 75 Jupitermassen. SIMP 0136 würde also dieses Kriterium geradeso erfüllen.
Darum eignet sich SIMP 0136 gut zur Erforschung mit James Webb
Ganz neutral wird SIMP 0136 als „ungebundenes Objekt mit planetarer Masse“ beschrieben. Die Bezeichnung trägt der Tatsache Rechnung, dass er um keinen Stern kreist. Und das macht ihn besonders wertvoll für die Erforschung seiner Atmosphäre. Denn kein Licht eines Sterns kontaminiert die Beobachtung. SIMP 0136 ist außerdem das hellste Objekt seiner Art im nördlichen Sternenhimmel.
Ein internationales Forschungsteam hat nun mit dem James-Webb-Teleskop die Atmosphäre von SIMP 0136 untersucht. Die Ergebnisse hat es in der Zeitschrift Astrophysical Journal Letters vorgestellt.
Verschiedene Wellenlängen lieferten Aufschlüsse über unterschiedliche Schichten in der Atmosphäre
Das 2006 entdeckte „ungebundenes Objekt mit planetarer Masse“ wurde bereits in der Vergangenheit mit den Teleskopen Hubble und Spitzer erforscht. Die früheren Forschungen hatten gezeigt, dass die Helligkeit von SIMP 0136 variiert und es lückenhafte, sich verändernde Wolkenschichten gibt. Wie diese Phänomene genau zustande kommen, konnten sie aber nicht erklären.
Mit dem James-Webb-Weltraumteleskop der Nasa haben die Wissenschaftler:innen jetzt tausende Spektraldaten aufgenommen. Das Resultat waren detaillierte Lichtkurven, von denen jede die Helligkeitsveränderung einer ganz bestimmten Farbe zeigten. Die verschiedenen Wellenlängen lieferten Aufschlüsse über die unterschiedlichen Schichten in der Atmosphäre. Und die chemischen Zusammensetzungen darin.
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Durch die Beobachtungen mit James Webb konnten die Forscher:innen zeigen, dass die Helligkeitsschwankungen von SIMP 0136 nicht nur durch Wolken entstehen, sondern durch komplexe Kombinationen verschiedener Faktoren.
Diese Erkenntnis lieferte die Untersuchung mit James Webb
Die Erkenntnis, dass die Häufigkeit von chemischen Molekülen je nach Ort variiere, helfe laut der Studie bei der zukünftigen Erforschung von Gasriesen, innerhalb und außerhalb unseres Sonnensystems.
Wenn man künftig nur einen bestimmten Ausschnitt eines Exoplaneten messen kann, muss man also bedenken, dass er nicht notwendig repräsentativ für den ganzen Himmelskörper ist.
