Mit dem James‑Webb‑Teleskop beobachteten Forschende einen bislang unbekannten Typus von Begleitobjekt: einen zitronenförmigen Planeten, der einen schnell rotierenden Neutronenstern (Pulsar) umkreist. Webbs Infrarotinstrumente sehen die energiereichen Emissionen des Pulsars nicht, sodass der Planet über die gesamte Umlaufbahn ohne Überstrahlung gemessen werden konnte. Dadurch entstand ein sehr sauberes Spektrum und detailliertere Analysen als bei normalen Exoplaneten waren möglich.
Die Atmosphäre des Objekts ist ungewöhnlich und wird von Helium und Kohlenstoff dominiert; in der Luft finden sich Rußwolken. Anstelle von Wasser, Methan oder Kohlendioxid identifizierte das Team molekularen Kohlenstoff, konkret C2 und C3. Unter dem extremen Druck auf dem Planeten könnte Kohlenstoff zu Diamanten kondensieren. Die Zusammensetzung erklärt sich kaum mit bekannten Entstehungsmechanismen, weshalb die Forschenden weitere Untersuchungen fordern.
Das System gehört zur seltenen «black widow»-Kategorie, in der ein schnell rotierender Pulsar ein deutlich kleineres Begleitobjekt hat. Modelle der Helligkeitsänderungen und der Gezeitenkräfte zeigen, dass die Schwerkraft des Pulsars die charakteristische zitronenähnliche Form erzeugt. Vorschläge zur Entstehung der Atmosphäre beinhalten Kristallisationsprozesse im Inneren, bei denen reiner Kohlenstoff aufsteigt und ins Helium eingemischt wird; über den Ausschluss von Sauerstoff und Stickstoff wird noch diskutiert. Webb‑Empfindlichkeit, die Lage des Teleskops und ein großer Sonnenschutz ermöglichten den Fund. Die Finanzierung kam von NASA und der Heising‑Simons Foundation; die Mitteilung nannte die University of Chicago als Quelle. Die Studie wurde zur Veröffentlichung in The Astrophysical Journal Letters angenommen.
Schwierige Wörter
- zitronenförmig — mit einer Form wie eine Zitronezitronenförmigen
- neutronenstern — sehr dichter Stern aus Neutronen
- rußwolke — schwarze Partikel in einer GaswolkeRußwolken
- molekular — aus einzelnen, verbundenen Molekülen bestehendmolekularen
- kondensieren — vom Gas- in den festen Zustand übergehen
- gezeitenkraft — Kraft durch Anziehung zwischen HimmelskörpernGezeitenkräfte
- überstrahlung — helles Licht, das schwächere Signale verdeckt
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Diskussionsfragen
- Welche weiteren Untersuchungen wären sinnvoll, um die ungewöhnliche Zusammensetzung der Atmosphäre zu erklären?
- Welche Folgen hätte die Entdeckung von Kohlenstoff, der zu Diamanten kondensiert, für unser Bild von Planetenentwicklung?
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