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Schlagwort: James-Webb-Weltraumteleskop

  • James-Webb-Teleskop entdeckt erstmals direkt CO₂ auf einem Exoplaneten – ein Durchbruch für die Astronomie

    James-Webb-Teleskop entdeckt erstmals direkt CO₂ auf einem Exoplaneten – ein Durchbruch für die Astronomie

    Im Jahr 2022 gelang es dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) bereits, Kohlendioxid auf einem Exoplaneten nachzuweisen. Doch damals war es nur eine indirekte Entdeckung. Jetzt hat das Teleskop erstmals direkt CO₂ außerhalb unseres Sonnensystems beobachtet – ein Meilenstein in der Erforschung ferner Welten.

    Lichtblocker und molekulare Fingerabdrücke

    Bisher wurde die Transitmethode genutzt, um die Atmosphäre von Exoplaneten zu analysieren. Dabei misst das Teleskop die Veränderung des Sternenlichts, wenn ein Planet vor seinem Stern vorbeizieht. Die Atmosphäre des Planeten filtert bestimmte Wellenlängen heraus – je nach chemischer Zusammensetzung hinterlässt das Licht dabei einzigartige Spuren.

    Diesmal haben Wissenschaftler jedoch eine andere Technik verwendet: die sogenannte Koronografie. Dabei wird das helle Licht eines Sterns teilweise ausgeblendet, um seine Umgebung besser sichtbar zu machen. William Balmer, Astrophysiker an der Johns-Hopkins-Universität, beschreibt es mit einem einfachen Vergleich: „Es ist, als würde man den Daumen vor die Sonne halten, um den Himmel besser zu sehen.“ Mit dieser Methode konnten vier riesige Gasplaneten des Systems HR 8799, etwa 130 Lichtjahre von der Erde entfernt, genauer untersucht werden.

    Warum ist das so bahnbrechend?

    Direkte Beobachtungen von Atmosphären auf Exoplaneten sind extrem schwierig. Sterne strahlen oft viel heller als die Planeten, die sie umkreisen – wie will man da die dünne Gasschicht eines weit entfernten Himmelskörpers untersuchen? Die neue Methode zeigt, dass es trotzdem geht.

    Und das ist erst der Anfang. Mit der steigenden Präzision von Instrumenten wie dem JWST könnten bald noch detailliertere Analysen von Planetenatmosphären folgen. Vielleicht entdecken wir sogar Hinweise auf Leben?

    Die Zukunft der Exoplanetenforschung ist gerade ein großes Stück spannender geworden.

    Von Andreas M. B.

  • James Webb-Teleskop: Atemberaubende Aufnahme eines neugeborenen Sterns

    James Webb-Teleskop: Atemberaubende Aufnahme eines neugeborenen Sterns

    Das Bild zeigt einen Stern namens „Protostern L1527“, der „nur“ 100.000 Jahre alt ist und dessen Licht Gas- und Staubwolken beleuchtet.

    Eine märchenhafte Aufnahme. Das James-Webb-Weltraumteleskop sendete am Mittwoch, dem 16. November, neue, flammende Bilder einer riesigen, sanduhrförmigen Staubwolke um einen sich bildenden Stern, der als „Protostern L1527“ bekannt ist und sich im Sternbild Stier befindet.

    Auf der Aufnahme ist ein vergleichsweise sehr junge Stern (nur 100.000 Jahre alt) zu sehen, der durch den Rand einer rotierenden Gasscheibe am Hals der Sanduhr im Dunkeln teilweise verborgen ist. Aber das Licht dieses Protosterns ist oberhalb und unterhalb dieser Gasscheibe zu sehen und beleuchtet Hohlräume im umgebenden Gas und Staub, wie die Nasa und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) in einer gemeinsamen Erklärung erklären. „Diese Ansicht von L1527 bietet zeigt, wie unsere Sonne und unser Sonnensystem in ihren Anfängen aussahen“.

    Solche Gas- und Staub-Wolken entstehen, wenn das vom Stern ausgestoßene Material mit Materie in der Umgebung kollidiert. In den blauen Bereichen ist der Staub feiner, in den orangefarbenen Bereichen dicker. Die bislang verborgenen orangefarbenen und blauen Wolken wurden durch das NIRCam-Instrument des Teleskops sichtbar gemacht, das im nahen Infrarotbereich arbeitet – einer Wellenlänge, die für das menschliche Auge unsichtbar ist.