Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Ein künstlerischer Entwurf des extrasolaren Planeten um den nahe gelegenen Stern HD 189733. Astronomen am CfA waren in der Lage, das Wetter auf diesem Planeten – das erste derartige Ergebnis für einen extrasolaren Planeten – mittels einer Infrarotkamera an Bord des Spitzer-Weltraum-Teleskops zu messen. Sie fanden einen großen heißen Fleck und sehr schnelle Winde in der Atmosphäre des Planeten.
David A. Aguilar (CfA)
Der Stern HD 189733 liegt ungefähr sechzig Lichtjahre von der Erde entfernt. Vor zwei Jahren wurde ein Planet entdeckt, der den Stern umkreist – ein sogenannter „heißer Jupiter“. Seine Masse ist mit der Masse des Jupiters vergleichbar. Doch führt dessen Umlaufbahn sehr dicht am Stern vorbei und die Atmosphäre weist daher eine Temperatur von über tausend Kelvin auf. Neben der Faszination, die Himmelskörper an sich ausüben, liefern extrasolare Planeten wichtige Hinweise darauf, wie sich unser eigenes Sonnensystem formte und warum die Erde und die Planeten die Eigenschaften besitzen, die sie besitzen.
Der Planet um HD 189733 wurde durch genaues Beobachten der Bewegungen und der Helligkeit des Sterns entdeckt; die Umlaufbahn des Planeten verursacht ein korrespondierendes Wackeln der Sternposition und führt den Planeten von der Erde aus gesehen zufällig vor dem Stern vorbei (ein „Transit“), wodurch das Sternlicht periodisch abgeschwächt wird. Heather Knutson, David Charbonneau und Lori Allen vom CfA sowie sechs weitere Kollegen haben jetzt in einem Artikel bei Nature veröffentlicht, daß sie in der Lage gewesen sind, etwas vom Wetter auf diesem Planeten mitzubekommen. Dies ist das erste Mal, daß solch eine erstaunliche Messung von einem extrasolaren Planeten gelungen ist.
Die Wissenschaftler setzten die Infrared Array Camera (IRAC) an Bord des Spitzer-Weltraum-Teleskops ein, um die vom Stern kommende Infrarotstrahlung zu messen. In einer 33-stündigen, durchgehenden Beobachtung verfolgten die Astronomen den Planeten, wie er die Oberfläche des Sterns passierte, auf seiner Umlaufbahn zum Rand hin wanderte und dann hinter dem Stern verschwand. Da der heiße Planet selbst eine messbare Infrarotstrahlung aussendet, kann sowohl das Vorbeiziehen vor dem Stern (Verminderung des Sternlichts) als auch der Abschnitt, bei dem sich der Planet hinter dem Stern befindet (Blockade des planetaren Lichts), beobachtet werden. Die Arbeitsgruppe fand heraus, daß sich das ausgesandte Licht während des gesamten Umlaufs in einer nicht symmetrischen Art und Weise veränderte. Sie konnten dieses Verhalten einem „heißen Fleck“ in der Atmosphäre des Planeten zuordnen. Dieser Fleck ist etwa zweimal so groß wie der „Große Rote Fleck“ auf dem Jupiter (und zudem noch viel heißer, über 4.000 K). Unter Zuhilfenahme von Modellen des Planeten und seiner dichten, wolkigen Atmosphäre schloss das Team zudem, daß kräftige Winde, analog den Jetstreams auf der Erde, mit Geschwindigkeiten von vielleicht 1.000 km/s um den Planeten fegen. Ihre Modelle legen auch nahe, daß in der dichten Atmosphäre Wasserdampf vorhanden sein könnte. Die Entdeckung ist ein Meilenstein in der Erforschung extrasolarer Planeten.
