Das Weltraumteleskop Hubble hat Kohlendioxid in der der Atmosphäre des Exoplaneten HD 189733 b nachweisen können. Dies ist ein wichtiger Schritt bei der Suche nach Stoffen für mögliches Leben bei fernen Planeten, wie wir es von der Erde kennen.
Der jupitergroße Exoplanet HD 189733 b ist allerdings zu heiß, um mögliches Leben zu beherbergen. Aber die Beobachtungen mit Hubble demonstrieren, dass die grundlegenden chemischen Stoffe für Leben in den Atmosphären bei fernen Planeten nachweisbar sind. Solche Nachweisungen auf bei einem fernen, erdähnlichen Planeten werden wahrscheinlich die ersten Indizien von Leben jenseits unseres Sonnensystems sein.
Vorherige Beobachtungen bei HD 189733 b mit Hilfe von Hubble und dem Infrarotteleskop Spitzer haben Spuren von Wasserdampf ergeben. Weitere Beobachtungen, die einige Jahren schon zurücklegen, zeigten, dass auch Methan in der Planetenatmosphäre von HD 189733 b gefunden wurden war. HD 189733 b ist zusammen mit dem Exoplaneten HD 209458 b eines der am häufigsten untersuchten Exoplaneten. Beide Exoplaneten wurden mit der so genannten Transit-Suchmethode entdeckt. Diese Suchmethode ermöglicht es, dass man die Atmosphäre von fernen Planeten auf ihre Bestandteile untersuchen kann und etwas über die Zirkulation der Winde / Wolken erfährt, wie sie bei jedem jupiterähnlichen Gasplaneten zu finden sind.
Bei dieser Suchmethode liegt die Bahnebene genau einer Ebene mit der Ekliptik (d. h. der Bahnebene der Erde). Man schaut quasi seitlich auf die Bahnebene des Planeten. Planeten, die mittels der Transit-Suchmethode entdeckt worden sind, passieren in bestimmten zeitlichen Abständen die Vorder- und Rückseite des Zentralsterns. Der Exoplanet HD 189733 b passiert die Rückseite seines Zentralsterns ca. alle 2.2 Tage. Dies ermöglicht eine günstige Gelegenheit, das Licht des Sterns ohne dem emittierten Planetenlicht (Planet hinter dem Stern) vom Licht der Sterns mit dem emittierten Planetenlicht (Planet vor dem Stern) zu subtrahieren . Durch die Subtraktion des Anteils des reinen Sternlicht erhält man den Anteil des Lichts, der durch den Planeten verursacht wird. Aus dem Planetenlicht kann man mögliche chemische Stoffe aus der Planetenatmosphäre auslesen.
"Dies ist faszinierend, weil Hubble es ermöglicht, die chemischen Stoffe zu Beobachtungen, um die Chemie und die Zusammensetzung von Atmosphären bei anderen Planeten zu untersuchen," erklärte der Teamführer Mark Swain vom bekannten Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Calif/USA).
"Dank Hubble betreten wir einen neue Ära, in der wir die Anzahl der chemischen Stoffe bei den uns bkenannten Planeten schnell erhöhen können."
Mark Swain verwendete das Instrument "Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer" (NICMOS) am Hubble, um das infrarote Licht zu untersuchen, welches vom fernen Planeten emittiert wird. Swain identifizierte nicht nur Kohlendioxid, sondern auch Kohlenmonoxid. Diese chemischen Stoffe liefern mittels einer Spektralanalyse ihren eigenen "spektralen Fingerabdruck". Dies ist das erste Mal, dass man ein nahinfrarotes Emissionsspektrum von einem Exoplaneten erhalten hat.
Verwendete und weiterführende Quellen:
-
HD 189733 b im 'Katalog der Welten'
-
Hubble Finds Carbon Dioxide on an Extrasolar Planet (Presse-Veröffentlichung der NASA)
-
Molecular Signatures in the Near Infrared Dayside Spectrum of HD 189733b (wissenschaftliches Preprint)
Michael Johne
