Wasp-49b

Erstmals vulkanisch aktiver Mond um Exoplaneten entdeckt

Exoplanet Wasp-49b besitzt vulkanisch aktiven Mond

Der Exomond wird durch die Gravitation seines Planeten Wasp-49b aufgeheizt und besitzt Vulkane, die deutlich aktiver sind als alle Vulkane der Erde zusammen.

Bern (Schweiz). Astronomen gehen davon aus, dass auch Exoplaneten, wie Planeten unseres Sonnensystems, oft von einem oder mehreren Monden umkreist werden. Entsprechende Nachweise lassen sich aufgrund der geringen Größe und Masse der Monde durch die Transitmethode oder über ihre Gravitation aber nur schwer erbringen. Trotzdem ist es laut eines Artikels im Fachmagazin Science Advances im Jahr 2018 erstmals gelungen einen Exomond beim Gasriesen Kepler 1625b in 8.000 Lichtjahren Entfernung zu finden.

Nachgewisen wurde der Exomond über eine winzige Abschattung des Lichts seines Sterns. Welche Eigenschaften der Exomond hat, der nur das 1,5 prozentige Gewicht seines Planeten besitzt, konnten die Astronomen aber nicht untersuchen. Wissenschaftler der Universität Bern haben nun in 550 Lichtjahren Entfernung sehr wahrscheinlich einen zweiten Exomond entdeckt, der den heißen Gasriesen Wasp-49b umkreist.

Natrium und Kalium Spektrallinien verraten Exomond

Gefunden wurde der Exomond wie auch der ultraheißer Jupiter WASP-121b durch eine spektrographische Untersuchungen, bei der gasförmiges Natrium und Kalium im Umfeld des Exoplaneten in ungewöhnlich hoher Dichte und an unerwarteten Stellen gefunden wurde. Wie Apurva Oza, Autor der Studie erklärt ist „das neutrale Natriumgas ist so weit vom Planeten entfernt, dass es höchstwahrscheinlich nicht bloß von einem planetaren Wind ausgestoßen wird.“

Laut der im Fachmagazin The Astrophysical Journal publizierte Forschungsarbeit verhält sich der Exomond ähnlich wie der Jupitermond Io, bei dem es sich um den vulkanisch aktivsten Himmelskörper in der unmittelbaren Nachbarschaft der Erde handelt. Durch die hohe Aktivität der dortigen Vulkane erzeugt der Mond des Jupiters etwa hundertmal mehr Lava als alle Vulkane auf unserem Planeten und setzt so Natrium- und Kaliumgas frei, die als Spektralsignatur erkannt werden können.

Exomond mit ähnlichen Eigenschaften wie Jupitermond Io

Ähnliche Beobachtungen haben die Astronomen um Oza auch beim Gasriesen Wasp-49b gemacht, bei dem sich das Natrium- und Kaliumgas in einer Höhe und Position befinden, die ebenfalls für die Existenz eines vulkanisch stark aktiven Mondes sprichen. Auch die Dichte dieser Gase ist laut den Wissenschaftlern zu hoch, um ausschließlich vom Exoplaneten selbst emittiert worden zu sein. Aus diesem Grund ist es sehr wahrscheinlich, dass Wasp-49b einen vulkanisch aktiven Exomond besitzt, dessen Gasmenge darauf deutet, dass er noch aktiver und heißer als der Jupitermond Io ist.

Als Ursache für die hohe vulkanische Aktivität des extrasolarer Mondes sehen die Wissenschaftler den umkreisten Exoplaneten, der mit seiner hohen und ständig wechselnde Gravitation eine starke Aufheizung seines Trabantens verursacht. Laut Oza sind „die enormen Gezeitenkräfte in einem solchen System der Schlüssel zu allem.“ Sie sorgen sowohl dafür der die Bahn des Mondes stabil gehalten wird als auch dafür, dass die vulkanische Aktivität nicht zum Erliegen kommt.

Ring als ionisiertem Gas um Wasp-49b ebenfalls möglich

Ein eindeutiger Beweis für die Existenz eines Mondes sind die bisherigen Beobachtung laut Aussage der Forscher allerdings noch nicht. Theoretisch könnten die ungewöhnlichen Gasansammlungen auch von einen Ring aus ionisiertem Gas stammen oder durch andere noch unbekannte Prozesse ausgelöst worden sein. Um ihre Annahme zu verifizieren wollen die Astronomen das Sonnensystem deshalb weiter beobachten.

The Astrophysical Journal, arXiv:1908.10732

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