Wissenschaftler haben einen Planeten gefunden, der in einem Ozean aus Lava ertrunken ist
Der Exoplanet, der in nur 73 Lichtjahren Entfernung entdeckt wurde, zeigt uns, wie die kleine Erde aussehen könnte, wenn sie auf einer sehr engen Umlaufbahn mit ihrem Stern verbunden wäre. Die Welt trägt den Namen HD 63433 d, ein neugeborener Exoplanet, der nur wenig größer als die Erde ist und einen sonnenähnlichen Stern umkreist. Er ist der kleinste Planet, den wir gefunden haben, der weniger als 500 Millionen Jahre alt ist, ein seltenes Fenster zur Entstehung von Planeten, die unserer Welt ähnlich, aber nicht ganz gleich sind.
Die Erde ist die einzige Welt, von der wir wissen, dass es dort Leben gibt. Die Untersuchung der verschiedenen Arten der Entstehung und Entwicklung erdähnlicher Planeten, insbesondere um sonnenähnliche Sterne, hilft den Wissenschaftlern, die Voraussetzungen für die Entstehung von Leben anderswo im Universum zu verstehen.
HD 63433 d ist sowohl sehr erdähnlich als auch sehr nicht erdähnlich, was bedeutet, dass er eine große Chance darstellt. Und sie unterscheidet sich in mehreren faszinierenden Punkten von der Erde.
“Es ist ein nützlicher Planet, weil er der frühen Erde ähnlich sein könnte”, sagt die Astrophysikerin Melinda Soares-Furtado von der University of Wisconsin-Madison, die zusammen mit dem Astronomen Benjamin Capistran von der University of Florida die Forschung leitete.
“Obwohl er sich in einer sehr engen Umlaufbahn befindet, können wir mit weiteren Daten nach Hinweisen auf Gasemissionen und Atmosphärenverluste suchen, die wichtige Anhaltspunkte für die Entwicklung terrestrischer Welten liefern könnten. Aber hier enden die Ähnlichkeiten – und sie enden auf dramatische Weise.
Die erdgroße Welt wurde im Rahmen einer Studie mit dem TESS-Teleskop entdeckt, das Sterne beobachtet und nach schwachen, regelmäßigen Einbrüchen im Sternenlicht sucht, die auf die Anwesenheit eines Exoplaneten im Orbit hinweisen. Durch die Messung der verschiedenen Auswirkungen eines Exoplaneten auf das Licht eines Sterns können die Astronomen seine Größe und Masse bestimmen.
HD 63433 ist ein gelber Zwerg, der fast die gleiche Größe und Masse wie die Sonne hat und ein ähnliches Temperaturprofil aufweist. Aber sie ist viel, viel jünger, nur etwas über 400 Millionen Jahre alt, verglichen mit den 4,5 Milliarden Jahren der Sonne. HD 63433 ist aus stellarer Sicht noch ein Baby, und die Exoplaneten, die ihn umkreisen, sind es auch. Bislang wurden drei Exoplaneten gefunden – zwei Mini-Neptune, die 2020 entdeckt wurden, und HD 63433 d.
Die Transitdaten – diese Lichteinfälle von Sternen während der Rotation – zeigen, dass der Radius von HD 63433 d das 1,1-fache des Radius der Erde beträgt. Wir kennen seine Masse noch nicht, aber diese physische Größe weist eindeutig auf eine erdähnliche Zusammensetzung hin, eine felsige Welt wie die Erde, der Mars oder die Venus.
Der Exoplanet umkreist seinen Stern auf einer extrem engen Umlaufbahn alle 4,2 Tage. Das bedeutet, dass er und sein Stern extrem nahe beieinander liegen, so nahe, dass HD 63433 d wahrscheinlich gezeitenverriegelt ist, wobei eine Seite immer dem Stern zugewandt ist. Da diese Hemisphäre immer die volle Wucht der Hitze des Sterns abbekommt, ist ihre Oberfläche wahrscheinlich ein konstantes Meer aus geschmolzenem Gestein, sagen die Wissenschaftler, mit einer Tagestemperatur von 1570 Kelvin (1297 Celsius oder 2366 Fahrenheit).
In Wirklichkeit ist es ein riesiger Ozean aus Lava.
Die Erde war natürlich noch nie so nah an der Sonne, aber sie könnte nach einer Kollision, bei der ein Stück des Planeten abbrach und den Mond bildete, Temperaturen von bis zu 2300 Kelvin erreichen.
Es gibt noch vieles, was wir über HD 63433 d nicht wissen; das Team hofft, dass weitere Forschungen uns etwas mehr über ihn verraten werden, einschließlich seiner Masse; dies wiederum wird es den Wissenschaftlern ermöglichen, seine Dichte zu berechnen, was uns sagen kann, woraus der Exoplanet besteht. Vielleicht können wir sogar feststellen, ob er eine Atmosphäre hat und was sie enthält.
“Dies ist unser sonniger Hof, und er ist sehr aufregend”, sagt Soares-Furtado. “Welche Informationen kann ein so naher Stern mit einem so überfüllten System um ihn herum liefern? Wie wird es uns helfen, wenn wir unter vielleicht 100 anderen ähnlichen Sternen in dieser jungen Gruppe, zu der er gehört, nach Planeten suchen?”
