Neue 'Super-Jupiter'-Bilder revolutionieren die Erforschung von Exoplaneten

BerlinAstronomen nutzten das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST), um Bilder eines neuen Exoplaneten zu machen, der einen Stern im nahegelegenen Dreifachsternsystem Epsilon Indi umkreist. Der Planet, Eps Ind Ab genannt, ist ein kalter Super-Jupiter mit einer Temperatur von etwa 0 Grad Celsius und besitzt eine große Umlaufbahn ähnlich der von Neptun. Diese Entdeckung wurde durch die fortschrittliche thermische Infrarotbildgebung des JWST ermöglicht. Elisabeth Matthews, die leitende Forscherin vom Max-Planck-Institut für Astronomie, erklärte, dass der Planet nicht dort war, wo frühere Studien ihn vermutet hatten, weil sie seine Masse und Umlaufbahn unterschätzt hatten.

Wichtige Erkenntnisse:

• Erster Exoplanet vom JWST abgebildet, der zuvor nicht vom Boden aus sichtbar war
• Temperatur liegt bei etwa 0 Grad Celsius
• Exzentrische, elliptische Umlaufbahn zwischen 20 und 40 astronomischen Einheiten
• Sechsfache Masse des Jupiters

Diese Entdeckung ist bedeutend, da sie darauf hinweist, dass wir möglicherweise viel mehr ähnliche Planeten finden könnten. Häufige Methoden wie Transit und Radialgeschwindigkeit übersehen oft diese kalten Gasriesen, weil sie weit von ihren Muttersternen entfernt sind und lange Umlaufbahnen haben. Zum Beispiel benötigt Eps Ind Ab etwa 200 Jahre für eine vollständige Umrundung, was es schwierig macht, ihn in kurzer Zeit zu untersuchen.

JWSTs Mid-Infrared-Instrument (MIRI) hat mithilfe eines Koronagraphen ein klares Bild von Eps Ind Ab aufgenommen, indem es das Licht des hellen Muttersterns blockiert hat. Dies ist entscheidend, da der Stern normalerweise die Sicht auf nahegelegene Objekte erschwert. Da Epsilon Indi nur 12 Lichtjahre von der Erde entfernt ist, wurde die Bildgebung zusätzlich erleichtert. Die direkte Abbildung ermöglicht es Wissenschaftlern, die Atmosphäre des Exoplaneten zu untersuchen und besser zu verstehen, wie Planetensysteme sich entwickeln.

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Die nächsten Schritte bestehen darin, detaillierte Daten zu sammeln, um mehr über das Wetter und die chemischen Zusammensetzungen des Planeten zu erfahren. Frühere Aufnahmen deuten auf schwere Elemente wie Kohlenstoff hin, aber es ist notwendig, das genauer zu untersuchen. Diese Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für eine erweiterte Suche nach kalten Gasriesen und hilft uns, zu verstehen, wie diese entstehen und sich entwickeln.

Die verwendeten Werkzeuge und Methoden verdeutlichen, wie moderne Technologie frühere Fehler beheben kann. Frühere Untersuchungen mittels Radialgeschwindigkeitsmessungen konnten keine präzisen Informationen liefern, da es an ausreichenden Daten mangelte. Der JWST hat nun genaue Details bereitgestellt.

Dank neuer Teleskope wie dem JWST ist es möglich, Exoplaneten zu entdecken und zu erforschen, die mit älteren Methoden unentdeckt geblieben wären. Dies stellt einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis von Gasriesen und ihrer Rolle in Planetensystemen dar. Die Chancen auf weitere Entdeckungen sind enorm und versprechen spannende Entwicklungen in diesem Forschungsbereich.