Alienplanet mit Gesteinswolken, die vor Sonnenuntergang verdampfen

Mit einem Abstand 700 Lichtjahren zur Erde und Sternbild Fadenkreuz (Microscopium) gelegen, ist WASP-94A b zu weit entfernt, Alltag detailliert abgebildet zu werden. Stattdessen nutzten Wissenschaftler das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST), um subtile Veränderungen Sternenlicht zu messen, während der Planet vor seinem Stern vorbeizog.

Das Ergebnis ist eine der klarsten bisher gemessenen Detektionen eines täglichen Wolkenzyklus bei dieser Art ölkten Bereichen äre konnte das Team seinen Blick auf die Chemie des Planeten verfeinern und ein früheres Rätsel bezüglich seiner Zusammensetzung lösen. „Ich untersuche Exoplaneten seit 20 Jahren, und allgemeine Bewölkung hat uns dabei stets behindert.

Seit geraumer Zeit wissen wir, dass auf heißen Jupiter-Planeten Wolken allgegenwärtig sind, was ärgerlich ist, da es so ist, als würde man den Planeten durch einen beschlagenen Fensterblick betrachten", sagte Mitautor und Programmleiter David Sing, Bloomberg-Distinguished Professor für Erd- und Planetenwissenschaften an der Johns Hopkins University. „Nicht nur konnten wir den Blick klären, sondern wir können nun endlich bestimmen, woraus die Wolken bestehen und wie sie sich beim Umherwandern auf dem Planeten kondensieren und verdampfen." Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Science veröffentlicht: JWST enthüllt den täglichen Wetterzyklus eines Planeten.

Um WASP-94A b zu untersuchen, beobachteten

Um WASP-94A b zu untersuchen, beobachteten Sing und seine Kollegen den Planeten, während er vor seinem Stern vorbeizog. Das JWST ermöglichte es ihnen, die Vorderkante des Planeten zu messen, sobald der Transit begann, sowie die Rückkante, während der Planet den Stern verließ. Diese beiden Kanten repräsentieren unterschiedliche Tageszeiten auf dem Planeten.

An der Vorderkante strömt Luft und erzeugt morgendliche Bedingungen. An der Rückkante bewegt sich die Luft, was den Abend darstellt. Der Kontrast war frappierend. Die Morgenstunden 94A b sind mit Wolken aus Magnesiumsilikat gefüllt, einem mineralischen Gesteinsbildner, während die Abendstunden wolkenfrei erscheinen. Das Team sieht zwei mögliche Erklärungen.

Starke Winde könnten die Wolken auf der kühleren Planetenseite hoch in die Atmosphäre treiben und sie dann auf der heißeren Tagseite wieder nach unten drücken, sodass sie tief Inneren des Planeten verborgen werden, bevor der Abend einbricht. Eine andere Möglichkeit ähnelt dem Verbrennen, jedoch unter weitaus extremeren Bedingungen.

Technik und Auswirkungen

Wolken könnten sich in der Dunkelheit der Nachtseite bilden und dann verdampfen, sobald sie die Tagseite erreichen, wo die Temperaturen über 1.000 Grad (1.832 Grad Fahrenheit) liegen. „Es war eine enorme Überraschung." „Die Menschen haben gewisse Unterschiede erwartet, etwa dass Morgen kühler ist als Abend – das ist etwas Natürliches, das wir hier auf der Erde erleben", sagte Sing. „Doch das, was wir sahen, war eine echte Dichotomie zwischen der Wetterlage auf beiden Seiten des Planeten sowie enorme Unterschiede in der Wolkenbedeckung, was unser gesamtes Bild des Planeten verändert." Ein klarerer Blick auf die Atmosphäre Da die Abendseite klar ist, konnten Forscher diesen Teil der Atmosphäre Detail untersuchen, etwas, das Hubble nicht konnte. „Mit dem Hubble-Teleskop erhielten wir bei früheren Beobachtungen dieser Art einen Durchschnittsblick auf den gesamten Planeten, bei dem Daten aus Wolken und Atmosphäre zusammengedrückt und nicht unterscheidbar waren", sagte Erstautor Sagnick Mukherjee, Postdoktorand an der Arizona State University, der zum Zeitpunkt der Forschung an der Johns Hopkins University und an der Santa Cruz studierte.

Dieser Ansatz mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) ermglichte es uns, unsere Beobachtungen zu lokalisieren, was dazu beitrug, den Wolkenzyklus sichtbar zu machen. Die klarere Abendansicht ergab, dass WASP-94A b jupiterhnlicher ist, als frhere Daten nahelegten.

Frhere Messungen, die bewlkte und klare Regionen gemeinsam auswerten, deuteten darauf hin, dass der Planet Hunderte Kohlenstoff enthlt als Jupiter. Dies war mit Planetenbildungsmodellen schwer zu erklren.

Haltbarkeit im Praxistest

Die neue Analyse zeigt, dass WASP-94A b nur etwa fnfmal so viel Sauerstoff und Kohlenstoff besitzt wie Jupiter. hnliche Wolkenzyklen knnten auch anderswo existieren. Heie Jupiter umkreisen ihre Sterne extrem nahe, noch nher als Merkur die Sonne.

Dadurch werden sie intensiv erhitzt und starker Strahlung ausgesetzt, was sie zu geeigneten Objekten zur Erforschung der Atmosphrenchemie und des Wolkenverhaltens macht. Unter Verwendung 94A b als Referenz untersuchte das Team acht weitere heie Gasriesen. Bei zwei weiteren Planeten, WASP-39 b und WASP-17 b, entdeckte es denselben Wolkenzyklustyp.

Sing und sein Team werden im nächsten Schritt Daten aus einem umfangreichen neuen JWST-Programm nutzen, Wolkenzyklen bei verschiedenen Arten, einschließlich eines exzentrischen Gasriesen im bewohnbaren Bereich. Quelle: „Cloudy mornings and clear evenings on a gas giant exoplanet", David K. Sing, Guangwei Fu, Kevin B. Stevenson, Stephen P.

Einordnung fuer Autofahrer

Schmidt, Harry Baskett, Mei Ting Mak, Patrick McCreery, Natalie H. Allen, Katherine A. Bennett, Duncan A. Christie, Carlos Gascón, Jayesh Goyal, Éric Hébrard, Joshua D. Lothringer, Mercedes López-Morales, Jacob Lustig-Yaeger, Erin M. May, L. C. Mayorga, Nathan Mayne, Lakeisha M. Ramos Rosado, Henrique Reggiani, Zafar Rustamkulov, Kevin C.

Schlaufman, Kristin S. Sotzen, Daniel Thorngren, Le-Chris Wang und Maria Zamyatina, 21. Mai 2026, Science. DOI: 10.1126/science.adx5903. Finanzierung: USA. National Science Foundation, John Templeton Foundation, Heising-Simons Foundation, Science and Technology Facilities Council, UKRI, National Aeronautics and Space Administration, EU-Horizon-Programm