Stern bläst Planeten die Atmosphäre weg

Das Hubble-Weltraumteleskop der Nasa hat einen vergleichsweise jungen Planeten entdeckt, der seinen ebenfalls noch nicht sehr alten Stern in ziemlich geringer Entfernung umrundet. Dass der Planet sich von Orbit zu Orbit extrem verändert, gibt den Forscher:innen Rätsel auf.

Schon vor eineinhalb Jahren hatte Hubble den Planeten, der um einen roten Zwerg namens AU Microscopii (AU Mic) kreist, beobachtet. Damals schien sich nach einer Umrundung nichts geändert zu haben. Jetzt allerdings zeigte der Planet nach einer Umrundung ganz klare Anzeichen eines Atmosphärenverlusts, wie es in einer Mitteilung der Nasa heißt.

Diese extreme Variabilität zwischen den Umlaufbahnen hat die Astronom:innen geradezu schockiert, wie space.com berichtet. Dass sich der Verlust der Atmosphäre innerhalb so kurzer Zeit von nicht nachweisbar zu sehr nachweisbar verändert, wenn ein Planet vor seinem Stern vorbeizieht, habe sie noch nie gesehen, sagte die Forscherin Keighley Rockcliffe vom Dartmouth College im US-Bundesstaat New Hampshire.

„Als ich das zum ersten Mal gesehen habe, dachte ich, dass das nicht richtig sein könne“, so Rockcliffe. Bei der genaueren Beobachtung erschien es Rockcliffe und ihrem Team, als würde der AU Mic b getaufte Planet sehr viel früher und in einer nicht vorhersehbaren Form vor seinem Stern vorbeiziehen.

Die einzige Erklärung für die Forscher:innen. Der Planet muss so viel seiner Atmosphäre verloren haben, dass es – so Rockcliffe – geradezu „weggeblasen“ worden sein müsse. Ein Fehler? Rockcliffe kam nach unzähligen Analysen und verschiedenen Methoden immer zu dem gleichen Ergebnis.

Eine mögliche Erklärung ist, dass der rote Zwerg die Atmosphäre mit einem heftigen Ausbruch, der die stärksten unserer Sonne um das Tausendfache übertroffen hat, weggepustet haben könnte. Das Besondere an dieser Beobachtung sei, dass das einem ganz normalen, vergleichsweise jungen Stern passiert, so Rockcliffe.

AU Mic und sein Planet AU Mic b seien ein ganz normales Beispiel für eine Exoplanet-Stern-Konstellation in einer frühen Phase. Und daher für die Forscher:innen eine gute Gelegenheit zu beobachten, wie sich die Atmosphäre eines Exoplaneten entwickelt. Schließlich sei der Verlust der Atmosphäre wahrscheinlich eine der einflussreichsten Entwicklungsprozesse der Mehrheit der Exoplaneten.

Sollten die Beobachtungen stimmen, würde AU Mic b wahrscheinlich wie Merkur enden – als nahe um seinen Stern kreisender Gesteinsplanet, der komplett seiner Atmosphäre beraubt wurde. Möglicherweise sei aber auch eine Entwicklung möglich wie die von Neptun, der noch einen Teil seiner Atmosphäre besitzt.

AU Mic befindet sich rund 32 Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Sonnensystem ist mit 100 Millionen Jahren eines der jüngsten bisher entdeckten. Zum Vergleich: Unsere Sonne ist rund 4,6 Milliarden Jahre alt. AU Mic b ist nur 9,7 Millionen Kilometer von seinem Stern entfernt und vier Mal so groß wie die Erde. Er benötigt für eine Umrundung der Sonne rund achteinhalb Tage.