Astronomen haben einen bisher unbekannten Planetentyp identifiziert: eine „geschmolzene Welt“ mit einem tiefen, planetenweiten Ozean aus Magma und einer Atmosphäre, die reich an Schwefelverbindungen ist. Diese Entdeckung stellt bestehende Planetenklassifikationen in Frage und legt nahe, dass es im Universum weitaus vielfältigere Welten geben könnte als bisher angenommen.
Ein schwefelreiches Interieur
Der Planet mit der Bezeichnung L 98-59 d umkreist einen Stern, der etwa 35 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Im Gegensatz zu den beiden Hauptkategorien, die Wissenschaftler bisher verwendeten – Gaszwerge oder Wasserwelten – weist dieser Exoplanet eine einzigartige innere Struktur auf. Simulationen deuten darauf hin, dass sein Mantel aus geschmolzenem Silikat besteht, ähnlich der terrestrischen Lava, und über einem riesigen Magma-Ozean liegt, der sich über den gesamten Planeten erstreckt. Dieser Ozean dient als Schwefelreservoir und ermöglicht es dem Planeten, seine wasserstoffreiche Atmosphäre zu bewahren.
Wie die Entdeckung gemacht wurde
Die Identifizierung der ungewöhnlichen Zusammensetzung von L 98-59 d wurde durch die Kombination von Beobachtungen des James Webb-Weltraumteleskops mit Daten erdgestützter Teleskope ermöglicht. Mithilfe von Computermodellen rekonstruierten Forscher dann den Lebenszyklus des Planeten, beginnend mit seiner Entstehung vor etwa fünf Millionen Jahren. Dies ermöglichte es ihnen, Beobachtungen mit internen Prozessen abzugleichen.
Verhinderung von atmosphärischem Verlust
Ohne den Magma-Ozean würde die Atmosphäre des Planeten aufgrund der intensiven Röntgenstrahlung seines Sterns wahrscheinlich in den Weltraum entweichen. Das geschmolzene Reservoir stabilisiert die Atmosphäre, indem es flüchtige Gase, einschließlich Schwefelwasserstoff, einfängt. Der Planet ist etwa 1,6-mal so groß wie die Erde, aber nicht dicht, was bedeutet, dass er aus leichteren Materialien besteht.
Implikationen für die Exoplanetenvielfalt
Das Team glaubt, dass es in der gesamten Galaxie viele ähnliche Planeten geben könnte. Die Studie impliziert, dass unser aktuelles Planetenkategorisierungssystem unzureichend ist und dass es völlig neue Klassen von Welten geben könnte, die darauf warten, entdeckt zu werden. „Diese Entdeckung legt nahe, dass die Kategorien, die Astronomen derzeit zur Beschreibung kleiner Planeten verwenden, möglicherweise zu einfach sind“, sagte Hauptautor Harrison Nicholls von der Universität Oxford.
„Obwohl es unwahrscheinlich ist, dass dieser geschmolzene Planet Leben beherbergt, spiegelt er die große Vielfalt der Welten wider, die außerhalb des Sonnensystems existieren.“
Die in Nature Astronomy veröffentlichte Forschung wirft eine grundlegende Frage auf: Welche anderen Planetentypen bleiben im Kosmos verborgen? Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial, in Zukunft noch seltsamere und komplexere Exoplaneten zu entdecken.
