Seltene Elemente bei fernem Planeten entdeckt

Forscher haben bei einem fernen Planeten Elemente entdeckt, die nie zuvor in der Atmosphäre eines Exoplaneten nachgewiesen wurden. Vergangenes Jahr entdeckten sie bereits Eisen- und Titanatome, nun kommen Natrium, Magnesium, Chrom und zwei seltenen Erden dazu.

Rund 650 Lichtjahre von der Erde entfernt umkreist der 4.000 Grad heiße Planet „Kelt-9b“ im Sternbild Schwan seinen Stern sehr eng. Durch die Hitze auf der Oberfläche des als „heißer Jupiter“ bezeichneten Planeten verdampfen alle Elemente fast vollständig und finden sich in seiner Atmosphäre. Die Forscher untersuchten deren Zusammensetzung mit einem empfindlichen Spektrografen auf einem großen Teleskop. Die Ergebnisse werden im Fachblatt „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Künstlerische Illustration: Sicht von Kelt 9b auf seinen Zentralstern

Denis Bajram

Sonnenuntergang auf „Kelt-9b“

Die seltene Erden Scandium und Yttrium wurden noch nie zuvor in der Atmosphäre eines Exoplaneten festgestellt. Sie kommen auch auf der Erde selten vor und werden in modernen Materialien und Geräten eingesetzt. Scandium zum Beispiel findet Verwendung in Hochleistungs-Leuchtmitteln in Stadien, magnetischen Datenspeichern und bei der Herstellung von Laserkristallen. Yttrium wird beispielsweise in speziellen Legierungen, Leuchtstofflampen und der Nuklearmedizin eingesetzt.

Fingerabdruck der Elemente

Atome verschiedener Elemente absorbieren jeweils einen spezifischen Teil des Lichts - so auch in der Atmosphäre von „Kelt-9b“. Jedes Element hat dabei einen spezifischen Fingerabdruck der Wellenlängen, die es absorbiert. Diese lassen sich mithilfe eines Spektrografen feststellen. Aus dem Muster der Absorptionslinien können Forscher daher die Zusammensetzung der Atmosphäre ferner Planeten ableiten.

„Wir können aufgrund unserer Analysen nun auch abschätzen, in welcher Höhe in der Atmosphäre des Planeten die Atome das Licht absorbieren“, so Jens Hoeijmakers von der Uni Bern. Zudem wisse man nun mehr über die Winde hoch in der Atmosphäre, die Atome von einer Hemisphäre zur anderen blasen. „Wir möchten mit dieser Technik noch viel mehr über die Atmosphäre dieses Exoplaneten, aber auch anderer Planeten erfahren, die ähnlich hohe Temperaturen aufweisen wie Kelt-9b“, meine der Forscher.

„Die Chancen stehen gut, dass wir mit derselben Technik dereinst sogenannte Biosignaturen, also Anzeichen für Leben, auf einem Exoplaneten finden werden“, fügte Kevin Heng hinzu. „Letztendlich wollen wir mit unserer Forschung die Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems sowie den Ursprung des Lebens ergründen.“

science.ORF.at/APA/sda

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