Erste Beobachtung eines „Regenbogens“ auf einem Exoplaneten

Das Weltraumteleskop CHEOPS entdeckte konzentrische Lichtringe in Regenbogenfarben auf WASP-76b, einem Exoplaneten mit Eisenregen.

Simulation des Exoplaneten WASP-76b und seines regenbogenartigen Halos. Bild: ATG/ESA — Simulation des Exoplaneten WASP-76b und seines regenbogenartigen Halos. Bild: *ATG/ESA*

Astronomen haben erstmals einen Halo, ein farbenprächtiges, regenbogenartiges meteorologisches Phänomen, auf einem Exoplaneten (einem Planeten außerhalb des Sonnensystems) entdeckt, wie IFL Science am 5. April berichtete. Die neue Studie wurde in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.

Halos sind konzentrische Lichtringe in den Farben des Regenbogens – außen rot und innen violett. Obwohl sie ebenfalls durch die Lichtbrechung von Wassertropfen entstehen, unterscheiden sie sich von Regenbögen dadurch, dass das rückgestreute Licht zwischen den Wassertropfen gebeugt und nicht durch sie hindurch gebrochen wird. Das Phänomen ist so benannt, weil es den Heiligenscheinen um die Köpfe von Heiligen auf mittelalterlichen Gemälden ähnelt.

„Es gibt einen Grund, warum diese Korona bisher noch nie außerhalb unseres Sonnensystems beobachtet wurde. Dieses Phänomen erfordert ganz besondere Bedingungen. Erstens benötigt es atmosphärische Partikel, die nahezu perfekt kugelförmig, vollkommen homogen und stabil genug sind, um über lange Zeiträume beobachtet werden zu können. Der Stern in der Nähe des Planeten muss ihn direkt anstrahlen, und das Instrument – in diesem Fall das Weltraumteleskop CHEOPS – muss in die richtige Richtung ausgerichtet sein“, erklärte Olivier Demangeon, Hauptautor der Studie und Astronom am Institut für Astrophysik und Weltraumwissenschaften in Portugal.

Der Exoplanet WASP-76b ist seinem Stern so nah und so heiß, dass es vermutlich Eisen regnet. Aufgrund dieser Nähe ist eine Seite von WASP-76b gezeitenverriegelt und der sogenannten Tagseite stets dem Stern zugewandt. Dort erreicht sie Temperaturen von bis zu 2400 Grad Celsius. Die andere Seite des Exoplaneten, die Nachtseite, ist dem Weltraum zugewandt und kühler, unterliegt aber starken Winden, die durch den Temperaturunterschied verursacht werden. Nahe der Tag-Nacht-Grenze kondensieren die verdampften Metalle auf der Tagseite und fallen als Eisenregen herab.

Es bedarf weiterer Beweise, um zu bestätigen, dass das vom Weltraumteleskop CHEOPS bei WASP-76b beobachtete Phänomen ein seltenes Ereignis ist. Sollte sich dies bestätigen, würde es auf die Existenz von Wolken aus perfekt kugelförmigen Wassertröpfchen hindeuten, die seit mindestens drei Jahren bestehen, oder darauf, dass diese Wolken ständig erneuert werden. Bei langlebigen Wolken müsste die atmosphärische Temperatur von WASP-76b über die Zeit stabil geblieben sein. Dies ist eine aufregende Information, die auf Stabilität auf einem Exoplaneten hindeutet, der ansonsten als chaotisch gilt.

Die neuen Erkenntnisse legen zudem nahe, dass Exoplanetenforscher ferne Welten auf ähnliche Lichtphänomene untersuchen können, darunter Sternenlicht, das von flüssigen Seen und Ozeanen reflektiert wird. Dies ist wichtig für die Suche nach Leben außerhalb unseres Sonnensystems.

Thu Thao (Laut Space, IFL Science )

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