Exoplaneten im Sternenwind

Studie in "Nature"

Ein internationales Team mit Beteiligung des Instituts für Weltraumforschung (IWF) der ÖAW hat erste Hinweise auf eine Magnetosphäre des Jupiter-ähnlichen Exoplaneten HD209458b gefunden und die Struktur seiner hohen Atmosphäre bestimmt. Grundlage der Analyse war eine vom Weltraumteleskop Hubble beobachtete Wasserstoffwolke. Die Ergebnisse werden in der Fachzeitschrift "Nature" (Ausgabe vom 21. Februar 2008) vorgestellt.

In der "Nature"-Studie bezüglich der mit dem Hubble-Weltraumteleskop 2003 beobachteten Wasserstoffwolke um den "heißen Jupiter" HD209458b (Vidal-Madjar et al., Nature 422, 143, 2003) wird aufgezeigt, dass die ursprüngliche Interpretation der Beobachter falsch ist, wonach der den Planeten umgebende Wasserstoff von der Planetenatmosphäre stammt.

Die neue Studie, an der auch Helmut Lammer vom Grazer Institut für Weltraumforschung (IWF) der ÖAW mitwirkte, zeigt, dass die den Planeten umgebende Wasserstoffwolke zum Großteil aus neutralisiertem Sternenwind besteht. "Diese so genannten Energetic Neutral Atoms (ENAs) werden um jeden Planeten im Sonnensystem beobachtet und entstehen durch Ladungsaustausch zwischen Sternenwind-Protonen und Neutralgasteilchen der oberen Planetenatmosphäre", erklärt Lammer.

Zukünftige Beobachtungen solcher ENA-Wolken um Exoplaneten, die um sonnenähnliche Sterne mit unterschiedlichem Alter kreisen, könnten Aufschluss über die Evolution der Sonnenwindparameter (Dichte, Geschwindigkeit, Temperatur) unserer frühen Sonne bzw. anderer Sterne geben. "Diese Parameter sind wiederum sehr wichtig, wenn man den Einfluss des Weltraumwetters auf die Evolution von Planetenatmosphären untersuchen möchte", erläutert Lammer. Weiters wird in der "Nature"-Veröffentlichung aufgezeigt, dass man aus der Analyse von ENA-Wolken um Exoplaneten feststellen kann, ob die Magnetosphäre eines Exoplaneten seine obere Atmosphäre vor Verlustprozessen schützt. Eine detaillierte Untersuchung solcher ENA-Wolken kann somit erstmals Kenntnisse über Magnetfelder von Exoplaneten, die Struktur deren oberen Atmosphären und die Parameter von stellaren Winden liefern.


Publikation:
M. Holmström, A. Ekenbäck, F. Selsis, T. Penz, H. Lammer & P. Wurz: Energetic neutral atoms as the explanation for the high-velocity hydrogen around HD 209458b, Nature, Band 451, S. 970-972, 21. Februar 2008.
http://dx.doi.org/10.1038/nature06600


Kontakt:
Dr. Helmut Lammer
Institut für Weltraumforschung
Österreichische Akademie der Wissenschaften
Schmiedlstr. 6, 8042 Graz
T +43 316 4120-641
M +43 699-100 56 092
helmut.lammer@oeaw.ac.at
www.iwf.oeaw.ac.at


Büro für Öffentlichkeitsarbeit der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
Dr. Ignaz Seipel-Platz 2, 1010 Wien
T +43 1 51581-1218, 1219, 1229, 1235
F +43 1 51581-1227
public.relations@oeaw.ac.at