Erstmals haben Astronomen die wahre Form der Atmosphäre eines Exoplaneten kartiert — und sie ist kein perfekter Kreis. Mit dem James-Webb-Weltraumteleskop und einer neuen Methode namens „Transmission Strings“ hat ein Team unter Leitung der Cornell University und der University of Bristol die Konturen der Atmosphäre von WASP-17b vermessen, einem „heißen Jupiter“ etwa 1.300 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Skorpion. Das Ergebnis: Die Atmosphäre ist asymmetrisch — auf der Abendseite stärker aufgebläht als auf der Morgenseite.
Die Methode, in Bristol von den Astrophysikern David Grant und Hannah Wakeford entwickelt und auch als Transitkartierung bezeichnet, nutzt die Momente, in denen der Planet vor seiner Sonne auf- und wieder abtaucht: Ein- und Austritt dauern bei WASP-17b insgesamt etwa 31 Minuten. In diesen Phasen durchquert das Sternenlicht nur kleine Abschnitte der Atmosphäre, sodass der Planetenrand aus verschiedenen Winkeln vermessen werden kann, statt wie bei herkömmlichen Modellen über den gesamten Rand zu mitteln.
WASP-17b ist ein fast idealer Testfall: ein Gasriese mit einem Durchmesser von etwa dem 1,9-Fachen Jupiters und einer Masse von nur dem 0,48-Fachen Jupiters, der durch Gezeitenkräfte an seinen Stern gebunden ist — eine Seite in permanentem Tag, die andere in permanenter Nacht — und einer Umlaufzeit von nur 3,7 Tagen. Winde von mehreren tausend Kilometern pro Stunde transportieren Wärme von der Tag- auf die Nachtseite und blähen die Atmosphäre der Abendseite gegenüber der kühleren Morgenseite auf — genau dort, wo die Theorie ein „Juwel“ aus Wärme am Äquator vorhergesagt hatte. Wichtige Moleküle wie Wasser und Kohlendioxid erwiesen sich rund um den gesamten Rand als konsistent, und die Veränderungen von Zusammensetzung und Temperatur stimmten mit den theoretischen Modellen überein.
Die Studie unter Leitung von Lili Alderson, Postdoktorandin in Cornell, wurde am 14. Oktober 2026 in Nature Astronomy veröffentlicht und wertete Daten aus Webbs TST-DREAMS-Programm aus — demselben Programm, das bereits Quarzwolken in der Atmosphäre von WASP-17b nachgewiesen hatte. Für die Autoren liefert das Ergebnis eine der umfassendsten dreidimensionalen Ansichten einer Exoplanetenatmosphäre und einen Referenzpunkt für den Vergleich mit den mehr als 6.000 bisher bestätigten Exoplaneten — ein erster Schritt hin zu Wetterkarten ferner Welten, die Bedingungen nach Breitengrad unterscheiden und nicht nur zwischen Tag und Nacht.
Bildnachweis: Künstlerische Darstellung von WASP-17b von NASA, ESA, CSA und Ralf Crawford (STScI).
Fontes
- University of Bristol: Trailblazing technique uncovers real shape of scorching-hot exoplanet atmosphere
- Cornell Chronicle via Technology.org: Pulling strings — new method maps exoplanet's true shape
- The Conversation: Scientists map a distant planet's atmosphere for the first time — and it's lopsided
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Von Muse