Der Planet WASP-69 b wurde kürzlich dank einer überraschenden Entdeckung ans Licht gebracht: Es hat eine “Warteschlange” aus Gas und hinterlässt eine atmosphärische Spur. Dieses einzigartige Merkmal zeigt, dass der Planet allmählich seine Atmosphäre verliert, die aus leichten Wasserstoff- und Heliumpartikeln besteht, die aus der äußeren Atmosphäre entweichen.
Mechanismen der Schwanzbildung
DER „Heiße Jupiter“ Wie WASP-69 b erleben riesige Gasplaneten in unmittelbarer Nähe ihres Sterns ein Phänomen namens Photoverdampfung. Wenn Sternstrahlung die äußere Atmosphäre dieser Planeten erwärmt, werden leichte Gase erhitzt und in den Weltraum geschleudert. Der Stern von WASP-69 b erodiert somit im Laufe der Zeit die Atmosphäre des Planeten.
Der Sternenwindein kontinuierlicher Strom geladener Teilchen, der von der äußeren Atmosphäre des Sterns emittiert wird, spielt eine Schlüsselrolle bei der Konfiguration dieses Gasaustritts, indem er einen exoplanetaren Schweif bildet. Dieser Sternwind formt daher das austretende Gas zu einem Schweif, der sich am hinteren Teil des Planeten entfaltet.
Einfluss des Sternwinds auf den Schweif
Die Größe und Form des Schwanzes kann je nach Intensität des Sternwinds variieren. Dakotah Tyler, Astrophysikerin an der University of California in Los Angeles und Hauptautorin der Studie, erklärt: wenn der Sternwind nachlässtbildet die austretende Atmosphäre möglicherweise keinen Schweif, sondern bleibt kugelförmig und symmetrisch. Umgekehrt würde ein stärkerer Sternwind diese Atmosphäre in einen strukturierteren Schweif formen, ähnlich einem „Windsack“.
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Beobachtungen und Entdeckungen
Das Forschungsteam beobachtete, dass sich der Schwanz von WASP-69 b um mehr als 300 Meter ausdehnte 7,5-facher Radius des Planetenoder mehr als 350.000 Meilen. Diese Messung gilt jedoch als untere Grenze, da die Beobachtungen gestoppt wurden, bevor das Hecksignal vollständig verschwand.
Folgen von Gasverlust
Trotz des erheblichen Gasverlusts – ungefähr 200.000 Tonnen pro Sekunde — WASP-69 b verliert sehr langsam seine Atmosphäre. Schätzungsweise verliert es alle eine Milliarde Jahre eine Gasmasse, die der Masse der Erde entspricht. Angesichts der Tatsache, dass sein Sonnensystem etwa sieben Milliarden Jahre alt ist, hat der Planet bereits sieben Gasmengen im Umfang der Erde verloren.
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Wissenschaftliche Relevanz der Entdeckung
Diese Studie bietet wertvolle Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen Planeten- und Sternatmosphären sowie das Verhalten von Sternwinden. DER Exoplanetenschweifebeeinflusst durch Sternaktivität, könnten auch als Indikatoren für das Verhalten von Sternen im Laufe der Zeit dienen.
Diese im Januar 2024 im „The Astrophysical Journal“ veröffentlichte und von Dakotah Tyler geleitete und mit Hilfe des Keck/NIRSPEC NIRSPEC-Spektrographen durchgeführte Forschung eröffnet neue Wege zum Verständnis der komplexen Dynamik von Planeten- und Sternsystemen und bereichert so unser Wissen darüber das Universum.
