James Webb fand einen Planeten, dessen Gesteinswolken morgens entstehen und abends vergehen

Der Morgenhimmel von WASP-94A b ist dicht bewölkt. Wandert dieselbe Luft auf die Abendseite des Planeten, sind die Wolken verschwunden. Und es sind keine Wolken aus Wasser oder Eis. Es ist Gestein: Magnesium und Silizium, von der Hitze verdampft und zu einem mineralischen Schleier verdichtet, der im Morgengrauen entsteht und in der Abenddämmerung vergeht.

Dieser Gegensatz ist die Entdeckung. Erstmals hat ein Team mit dem James-Webb-Weltraumteleskop das Wetter auf den zwei gegenüberliegenden Seiten eines Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gelesen und sie deutlich verschieden gefunden. Eine Hemisphäre baut Wolken auf, die andere löst sie auf.

WASP-94A b ist ein heißer Gasriese in rund 700 Lichtjahren Entfernung, im südlichen Sternbild Mikroskop. Er gehört zu den heißen Jupitern: riesig, gasförmig und so nah an ihrem Stern, dass ein Jahr nur wenige Erdtage dauert. Die Tagseite liegt weit über 500 Grad Celsius, heiß genug, um schwerere Elemente als Dampf in der Höhe zu halten. Wo dieser Dampf abkühlt, verdichtet er sich zu Silikatkörnchen — dem Stoff von Sand und Gestein —, und diese Körnchen bilden die Wolken.

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Webb hat das nicht fotografiert. Als der Planet vor seinem Stern vorbeizog, zerlegte das Teleskop das Sternenlicht, das durch die Ränder der Atmosphäre dringt, einmal dort, wo die Welt von der Nacht in den Tag wechselt, und einmal dort, wo sie vom Tag in die Nacht übergeht. Der Morgenrand trug die Signatur der Mineralwolke, der Abendrand kam klarer zurück. Dieselben Messungen zeigten, dass die Luft etwa fünfmal mehr Sauerstoff und Kohlenstoff enthält als Jupiter — ein Hinweis darauf, wie und wo der Planet entstand.

Eine solche Messung ist eine Schlussfolgerung, keine Momentaufnahme. Die Wolkenkarte hängt von Atmosphärenmodellen ab, die ein Spektrum in Temperaturen, Chemie und Teilchengrößen übersetzen, und verschiedene Modelle können sich an den Rändern widersprechen. Es ist ein einzelner Planet, beobachtet bei wenigen Transits, und das ungleiche Wetter braucht weitere Blicke, ehe es als gesichert gilt. Was die Daten klar zeigen: Die zwei Seiten sind nicht gleich.

Das Ergebnis reicht über diese eine fremde Welt hinaus. Fast alle Messungen der Luft eines Exoplaneten behandeln ihn als gleichmäßige Kugel. WASP-94A b zeigt, dass diese Annahme einen in widersprüchliche Hälften geteilten Planeten verdecken kann — und dass die Klimakarten, die für andere Welten entstehen, womöglich Klimata vermischen, die wenig gemein haben.

Das Team will dieselbe Methode auf weitere heiße Jupiter anwenden und Morgen- und Abendhimmel mehrerer Planeten vergleichen, um zu klären, ob diese einseitige Bewölkung eine Eigenheit von WASP-94A b ist oder ein häufiges Merkmal von Welten, die zu nah um ihren Stern kreisen.

Schlagwörter: Astronomie, exoplanet, James Webb Space Telescope

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