Exotische Welt sagte zu "heißem Eis"

Eine Neptun-große Welt in einem entfernten Sonnensystem umkreist sehr nahe an ihrem Stern und könnte mit exotischen Wasserformen bedeckt sein, die auf der Erde nicht natürlich vorkommen, sagen Wissenschaftler.

Die bizarre Welt wird als "heißer Eisplanet" bezeichnet.

Das Ergebnis, das in einer kommenden Ausgabe des Journals detailliert werden soll Astronomie und Astrophysik, das erste Mal, dass relativ kleine Planeten ähnlich den Eisriesen Uranus und Neptun in unserem Sonnensystem gefunden wurden, die sehr nahe an ihren Sternen umkreisten.

Vor dieser Entdeckung war bekannt, dass nur gasförmige Riesen, die als "heiße Jupiter" bekannt sind, in solch engen stellaren Vierteln leben.

Ein zweiter Blick

Der Planet GJ 436 b, der 2004 erstmals entdeckt wurde, ist etwa 22 Mal massiver als die Erde. Sie umkreist einen winzigen roten Zwergstern 30 Lichtjahre von uns entfernt.

Neue Beobachtungen des Planeten, als er "vorbeiging" oder seinen Stammstern passierte, erlaubten den Wissenschaftlern, seine Größe und Masse zu messen. GJ 436 b ist der nächste und kleinste transitierende Planet, der auf diese Weise gemessen wird.

"Diese Entdeckung ist ein wichtiger Schritt zur Entdeckung und Erforschung erdähnlicher Planeten", sagte Studienleiter Michael Gillon von der Universität Lüttich in Belgien.

Sara Seager, eine extrasolare Planetsexpertin am Massachusetts Institute of Technology, stimmt dem zu und bezeichnet die neuen Messungen als "einen großen Schritt in Richtung der Entdeckung und Charakterisierung eines bewohnbaren Planeten".

"Es ist mehr als zwei Mal kleiner als alle anderen Planeten" mit der Transit-Technik entdeckt, sagte sie. "Es ist eine ganz andere Art von Planeten."

Die Messungen, die mit Hilfe eines Teleskops am Observatoire Francois-Xavier Bagnoud (OFXB) in Saint-Luc, Schweiz, durchgeführt wurden, ergaben, dass GJ 436 b einen Durchmesser von etwa 30.000 Meilen (50.000 Kilometer) hat - vier mal der Erde. Aufgrund seiner Größe und Masse denken Wissenschaftler, dass der Planet hauptsächlich aus Wasser besteht. Wenn der Planet ein Gasriese wie Jupiter oder Saturn wäre und hauptsächlich Wasserstoff und Helium enthält, wäre er viel größer, und wenn er aus Stein und Eisen besteht, wie die Erde und der Mars, wäre er viel kleiner, sagen die Wissenschaftler.

Die Wasserwelt könnte von einer dünnen Atmosphäre aus Wasserstoff und Helium umgeben sein, wie Neptun und Uranus, oder sie könnte ganz von Wasser umgeben sein, wie der Saturnmond Enceladus.

GJ 436 b umkreist seinen Stern aus einer Entfernung von nur etwa 2,5 Millionen Meilen (4 Millionen km) - etwa 14 Mal näher als die durchschnittliche Entfernung von Merkur zur Sonne. In so engem Raum glauben die Wissenschaftler, dass die Oberflächentemperatur mindestens 600 Grad Fahrenheit (300 Grad Celsius) beträgt und dass jegliches Wasser in der Atmosphäre in Form von Dampf vorliegt.

Exotisches Eis

Wasser auf der Oberfläche des Planeten ist eine andere Sache, sagen Wissenschaftler. Die Drücke auf GJ 436 b sind so groß, dass Wasser Formen annehmen würde, die nirgendwo auf der Erde zu finden sind, außer in Laboratorien.

"Wasser hat mehr als ein Dutzend feste Zustände, von denen nur einer unser bekanntes Eis ist", sagte Studienteilnehmer Frederic Pont von der Universität Genf in der Schweiz.

Genauso wie sich Kohlenstoff unter extremen Drücken in Diamanten umwandeln kann, wandelt sich Wasser unter sehr hohen Drücken in andere feste Zustände um, die dichter sind als Flüssigkeit und Eis. Physiker nennen diese alternativen Formen von Wasser Ice VII und Ice X.

"Wenn die Ozeane der Erde viel tiefer wären, gäbe es am Boden so exotische Formen von festem Wasser", sagte Pont.

Seager sagte, dass die Existenz verschiedener Eisformen auf GJ 436 b sicherlich lebensfähig sei, stellt jedoch fest, dass es andere Erklärungen für die Ergebnisse gibt.

"Zum Beispiel könntest du einen Planeten haben, der größtenteils wie unsere eigene Erde rockt, aber nur eine riesige Version davon", sagte sie in einem Telefoninterview.

Ein Planet mit 20 Erdmassen von Gestein und 2 Erdmassen von Wasserstoff und Helium in seiner Atmosphäre würde auch dem Massen- und Größenprofil entsprechen, das für GJ 436 b gemessen wurde, sagte Seager.

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