Das James-Webb-Weltraumteleskop entdeckt Wasserdampf auf einem fernen Exoplaneten

Astronomen könnten bei der Suche nach außerirdischem Leben kurz vor einem großen Durchbruch stehen.

Mit dem James Webb Space Telescope (JWST), Wissenschaftler entdeckte Wasserdampf um einen fernen Exoplaneten(Öffnet in einem neuen Fenster), bekannt als GJ 486 b. Das einzige Problem ist, dass sie nicht sagen können, ob es aus der Rocky-Welt oder seinem coolen Host-Star stammt.

„Wasserdampf in einer Atmosphäre auf einem heißen Gesteinsplaneten wäre ein großer Durchbruch für die Wissenschaft von Exoplaneten“, entsprechend(Öffnet in einem neuen Fenster) der Hauptforscher des Programms, Kevin Stevenson, vom Applied Physics Lab (APL) der Johns Hopkins University. “Aber wir müssen vorsichtig sein und sicherstellen, dass der Star nicht der Schuldige ist.”

Etwa 30 % größer als unser Planet und dreimal so massiv, passiert GJ 486 b seinen roten Zwergstern und kreuzt vor ihm (aus unserer Sicht). Wenn eine Atmosphäre existiert, erklärt das Space Telescope Science Institute, würde Sternenlicht durch seine Gase filtern, um „Fingerabdrücke“ im Licht zu erzeugen, die es Astronomen ermöglichen, seine Zusammensetzung zu entschlüsseln.

„Wir sehen ein Signal und es ist mit ziemlicher Sicherheit auf Wasser zurückzuführen“, sagte die Hauptautorin der Studie, Sarah Moran, in einer Erklärung. „Aber wir können noch nicht sagen, ob dieses Wasser Teil der Atmosphäre des Planeten ist, also des Planeten hat eine Atmosphäre, oder ob wir nur eine Wassersignatur sehen, die von dem Stern kommt.”

Während der Wasserdampf auf das Vorhandensein einer Atmosphäre auf GJ 486 b hindeuten könnte, ist es ebenso plausibel, dass er vom Mutterstern des Exoplaneten stammt, der viel kühler als die Sonne ist und noch mehr Wasserdampf in seinen Sternflecken konzentriert.

Obwohl die Wissenschaftler nicht beobachteten, wie der Planet während der Transite Sternflecken überquerte, könnten sie immer noch an anderer Stelle auf dem Stern existieren. „Und das ist genau das physikalische Szenario, das dieses Wassersignal in die Daten einprägen würde und am Ende wie eine Planetenatmosphäre aussehen könnte“, so Co-Autor der Studie, Ryan MacDonald.

Falls vorhanden, würde eine Wasserdampfatmosphäre aufgrund von stellarer Erwärmung und Bestrahlung allmählich erodieren und eine ständige Wiederauffüllung durch dampfspeiende Vulkane erfordern.

Zukünftige Beobachtungen mit Webbs Mid-Infrared Instrument (MIRI) und Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS) sind erforderlich, um mehr Licht auf dieses potenzielle System zu werfen.

„Es geht darum, mehrere Instrumente miteinander zu verbinden, die wirklich bestimmen, ob dieser Planet eine Atmosphäre hat oder nicht“, sagte Stevenson.