![\"Gesteinsplanet](\"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Molten-Rocky-1-e1765470497328-1200x600.jpg\")
<\/p>\nDie Supererde TOI-561 b widerspricht Erwartungen. Forschende nutzen das Webb-Teleskop und finden eine dicke Atmosph\u00e4re auf dem ultrahei\u00dfen Gesteinsplaneten.<\/p>\n
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JWST findet st\u00e4rksten Beweis f\u00fcr eine Atmosph\u00e4re auf Gesteinsplanet TOI-561 b. Die ultrahei\u00dfe Supererde besitzt eine dicke Gash\u00fclle \u00fcber einem Magmaozean. <\/p>\n
Foto: NASA\/STScI<\/p>\n
Der Exoplanet TOI-561 b fasziniert und verwirrt die Fachwelt gleicherma\u00dfen. Obwohl er mit seinen nur 1,4-fachen Erdradius und einer Umlaufzeit von weniger als elf Stunden zu einer seltenen Kategorie von Objekten, den sogenannten Exoplaneten mit ultrakurzer Umlaufzeit, z\u00e4hlt, liefert er nun \u00fcberraschende Beobachtungen. Er umkreist seinen Zentralstern in einer Distanz von weniger als 1,6 Millionen Kilometern. Das entspricht gerade einmal einem Vierzigstel der Entfernung zwischen Sonne und Merkur.<\/p>\n
Hinweise auf eine dicke Atmosph\u00e4re gefunden<\/p>\n
Wegen dieser extremen N\u00e4he muss der Planet wahrscheinlich gezeitengebunden sein, das hei\u00dft, er wendet seinem Stern stets dieselbe Seite zu. Nach g\u00e4ngigen Modellen m\u00fcsste die Temperatur auf dieser permanenten Tagseite die Schmelztemperatur von Gestein deutlich \u00fcberschreiten. Forschende untersuchten TOI-561 b mit dem James-Webb-Teleskop genauer und pr\u00e4sentieren ihre Erkenntnisse in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal Letters.<\/p>\n
Die Beobachtungen liefern jetzt \u00fcberzeugende Hinweise darauf, dass der Planet von einer dicken, fl\u00fcchtigen Atmosph\u00e4re umgeben ist, die \u00fcber einem globalen Ozean aus geschmolzenem Gestein, einem Magmaozean, liegt. Dieser Fund gilt als der bislang st\u00e4rkste Beweis f\u00fcr eine Gash\u00fclle auf einem Gesteinsplaneten au\u00dferhalb unseres eigenen Sonnensystems.<\/p>\n
Temperaturmessung \u00fcberrascht die Fachwelt<\/p>\n
Die Forschenden testeten die Hypothese einer Atmosph\u00e4re, indem sie die Tagseitentemperatur des Planeten ma\u00dfen. Sie nutzten dazu den NIRSpec (Nahinfrarot-Spektrograph) des Webb-Teleskops, um die Helligkeit des Planeten im nahen Infrarotbereich zu erfassen. Bei dieser Technik misst man die Helligkeitsabnahme des Stern-Planeten-Systems, wenn der Planet hinter seinem Stern verschwindet.<\/p>\n
W\u00e4re TOI-561 b lediglich ein kahler Felsen ohne eine Gash\u00fclle, die W\u00e4rme zur Nachtseite transportiert, w\u00fcrde seine Tagestemperatur theoretisch fast erreichen. Die NIRSpec-Beobachtungen lieferten jedoch einen Wert, der \u00fcberraschend niedrig ausfiel: Die Tagseite des Planeten weist lediglich eine Temperatur von etwa auf. Dieser Wert ist zwar immer noch extrem hoch, liegt aber deutlich unter der Erwartung.<\/p>\n
D\u00e4mpfe und Winde k\u00fchlen den Planeten<\/p>\n
Die \u00fcberraschend niedrige Temperatur l\u00e4sst sich nur mit einer aktiven Atmosph\u00e4re erkl\u00e4ren, die einen W\u00e4rmetransport erm\u00f6glicht. \u201eWir ben\u00f6tigen tats\u00e4chlich eine dicke, fl\u00fcchtigkeitsreiche Atmosph\u00e4re, um alle Beobachtungen zu erkl\u00e4ren\u201c, erkl\u00e4rte Dr. Anjali Piette von der Universit\u00e4t Birmingham, Mitautorin der Studie. \u201eStarke Winde w\u00fcrden die Tagseite k\u00fchlen, indem sie die W\u00e4rme zur Nachtseite transportieren.\u201c<\/p>\n
Sie f\u00fchrte weiter aus, dass Gase wie Wasserdampf bestimmte Wellenl\u00e4ngen des von der Oberfl\u00e4che abgestrahlten Nahinfrarotlichts absorbieren, bevor dieses die Atmosph\u00e4re ganz durchdringt. Der Planet w\u00fcrde dadurch k\u00e4lter erscheinen, weil das Teleskop weniger Licht einf\u00e4ngt. Alternativ k\u00f6nnten auch helle Silikatwolken das Sternenlicht reflektieren und so zur K\u00fchlung der Atmosph\u00e4re beitragen.<\/p>\n
Der alte, leichte Kern des R\u00e4tsel-Planeten<\/p>\n
Was diesen Planeten besonders macht, ist seine ungew\u00f6hnlich geringe Dichte. Er ist leichter, als man es bei einer Zusammensetzung wie der Erde erwarten w\u00fcrde. Johanna Teske, Hauptautorin und Wissenschaftlerin am Carnegie Science Earth and Planets Laboratory, betonte diesen Aspekt:<\/p>\n
\u201eWas diesen Planeten wirklich auszeichnet, ist seine ungew\u00f6hnlich geringe Dichte. Er ist weniger dicht, als man erwarten w\u00fcrde, wenn er eine erd\u00e4hnliche Zusammensetzung h\u00e4tte.\u201c<\/p>\n
Worin sich TOI-561 b von anderen Planeten unterscheidet<\/p>\n
Eine Erkl\u00e4rung, die das Team in Betracht zog, war ein relativ kleiner Eisenkern und ein Mantel aus Gestein, das nicht so dicht ist wie das Material unserer Erde. Auch das hohe Alter des Systems tr\u00e4gt zur Einzigartigkeit bei: TOI-561 b umkreist einen sehr alten, eisenarmen Stern \u2013 doppelt so alt wie unsere Sonne \u2013 in einer Region der Milchstra\u00dfe, die man als Dicke Scheibe bezeichnet.<\/p>\n
\u201eTOI-561 b unterscheidet sich von anderen Planeten mit ultrakurzer Umlaufzeit dadurch, dass er einen sehr alten, eisenarmen Stern umkreist \u2013 doppelt so alt wie unsere Sonne \u2013 in einer Region der Milchstra\u00dfe, die als dicke Scheibe bekannt ist. Er muss sich in einer chemischen Umgebung gebildet haben, die sich stark von der unserer Planeten im Sonnensystem unterscheidet.\u201c (Johanna Teske, Carnegie Science Earth and Planets Laboratory)<\/p>\n
Die Zusammensetzung des Planeten k\u00f6nnte demnach repr\u00e4sentativ f\u00fcr Himmelsk\u00f6rper sein, die entstanden, als das Universum noch relativ jung war.<\/p>\n
Das volatile Gleichgewicht zwischen Lava und Gas<\/p>\n
Die Beobachtungen des Webb-Teleskops werfen eine zentrale Frage auf: Wie kann ein kleiner Planet, der Milliarden von Jahren einer so intensiven Strahlung ausgesetzt war, \u00fcberhaupt eine Atmosph\u00e4re aufrechterhalten? Gerade bei kleinen Planeten, die nahe an ihrem Stern liegen, erwartete man bisher eher kahle, ausgebackene Gesteins- oder Lavab\u00e4lle.<\/p>\n
Die Forschenden schlagen zur Erkl\u00e4rung ein dynamisches Gleichgewicht vor. Zwischen dem Ozean aus geschmolzenem Gestein an der Oberfl\u00e4che und der Gash\u00fclle herrscht ein st\u00e4ndiger Austausch. Mitautor Tim Lichtenberg von der Universit\u00e4t Groningen in den Niederlanden beschreibt den Prozess:<\/p>\n
\u201eWir glauben, dass zwischen dem Magmaozean und der Atmosph\u00e4re ein Gleichgewicht besteht. W\u00e4hrend Gase aus dem Planeten austreten und die Atmosph\u00e4re versorgen, saugt der Magmaozean sie wieder ins Innere zur\u00fcck. Dieser Planet muss viel, viel volatiler sein als die Erde, um die Beobachtungen zu erkl\u00e4ren. Er ist wirklich wie eine nasse Lavakugel.\u201c<\/p>\n
Dieses Gleichgewicht zwischen ausgasenden und wieder absorbierten Komponenten des geschmolzenen Gesteins k\u00f6nnte die Stabilit\u00e4t der dicken Atmosph\u00e4re gew\u00e4hrleisten. Der Magmaozean selbst k\u00f6nnte zwar etwas W\u00e4rme zirkulieren lassen, aber ohne die Atmosph\u00e4re w\u00e4re die Nachtseite fest, was den W\u00e4rmefluss stark einschr\u00e4nken w\u00fcrde.<\/p>\n