Bei fernem Planeten: Forscher weisen erstmals seltene Elemente nach
Ein 4000 Grad heisser Planet im Sternbild Schwan entpuppt sich als Fundgrube für Elemente, die nie in der Atmosphäre eines Exo Planeten festgestellt wurden.
Das Wichtigste in Kürze
- Auf einem fernen Planeten wurden die seltenen Erden Scandium und Yttrium festgestellt.
- Rund 650 Lichtjahre von der Erde entfernt umkreist der Planet «Kelt-9b» seinen Stern.
Ein 4000 Grad heisser Planet im Sternbild Schwan entpuppt sich als Fundgrube für Elemente. Diese wurden nie zuvor in der Atmosphäre eines Exoplaneten festgestellt. Forscher aus Bern und Genf haben bei «Kelt-9b» die seltenen Erden Scandium und Yttrium nachgewiesen.
Rund 650 Lichtjahre von der Erde entfernt umkreist der Planet «Kelt-9b» seinen Stern sehr eng. Durch die Hitze auf der Oberfläche des als «heisser Jupiter» bezeichneten Planeten verdampfen alle Elemente fast vollständig. Sie finden sich schliesslich in seiner Atmosphäre.
Bei fernem Planeten «Kelt-9b»
Forschende der Universitäten Bern und Genf haben deren Zusammensetzung mit einem empfindlichen Spektrografen auf einem grossen Teleskop untersucht. Vergangenes Jahr konnten sie bereits Eisen- und Titanatome feststellen. Nun berichten sie von Natrium, Magnesium, Chrom und den seltenen Erden Scandium und Yttrium.
Ihre Ergebnisse stellen die Wissenschaftler um Jens Hoeijmakers und Kevin Heng im Fachblatt «Astronomy & Astrophysics» vor.
Die letzten drei der genannten Elemente wurden nie zuvor in der Atmosphäre eines Exoplaneten festgestellt. Seltene Erden kommen auf der Erde selten vor und werden in modernen Materialien und Geräten eingesetzt.
Scandium zum Beispiel findet Verwendung in Hochleistungs-Leuchtmitteln in Stadien, magnetischen Datenspeichern und bei der Herstellung von Laserkristallen. Yttrium wird beispielsweise in speziellen Legierungen, Leuchtstofflampen und der Nuklearmedizin eingesetzt.
Mit Spektrografen
Atome verschiedener Elemente absorbieren jeweils einen spezifischen Teil des Lichts - so auch in der Atmosphäre von Kelt9-b. Jedes Element hat dabei einen spezifischen Fingerabruck der Wellenlängen, die es absorbiert. Diese lassen sich mithilfe eines Spektrografen feststellen. Aus dem Muster der Absorptionslinien können Forschende daher die Zusammensetzung der Atmosphäre ferner Planeten ableiten.
«Wir können aufgrund unserer Analysen abschätzen, in welcher Höhe in der Atmosphäre die Atome das Licht absorbieren», meint Hoeijmakers. Zudem wisse man nun mehr über die Winde hoch in der Atmosphäre, die Atome von einer Hemisphäre zur anderen blasen.
«Wir möchten mit dieser Technik noch viel mehr über die Atmosphäre dieses Exoplaneten erfahren. Aber auch über andere Planeten, die ähnlich hohe Temperaturen aufweisen wie KELT-9b», so der Forscher.
