Grafische Darstellung einer Galaxie

Schrumpfende Exoplaneten

05. Dezember 2023

Irgendwo zwischen der anderthalbfachen und doppelten Größe der Erde klafft eine Lücke, die Astronominnen und Astronomen Rätsel aufgibt: Zwar entdecken sie zu Hauf Supererden – also Gesteinsplaneten, die etwas größer sind als die Erde – und Sub-Neptune mit gewaltigen Atmosphären. Doch Planeten, deren Größe dazwischen liegt, sind rar gesät.

Schon länger vermuten Forschende, dass es so wenige der kleinen Sub-Neptune gibt, weil sie mit der Zeit schrumpfen. Sie verlieren ihre Atmosphäre – zurück bleiben nur nackte Supererden. Jetzt hat ein Forschungsteam ältere Daten des 2018 abgeschalteten Weltraumteleskops Kepler analysiert und darin einen Hinweis entdeckt, was genau den mittelgroßen Planeten passiert: Sie strahlen ihre eigene Atmosphäre selbst davon.

Fast alle jungen Sterne haben Sub-Neptune

Bislang gab es zwei konkurrierende Theorien, wie es zu dem Masseverlust kommt: Entweder bläst die Hitze des Sterns die Atmosphäre bereits kurz nach ihrer Entstehung davon – oder die Strahlung des heißen Planetenkerns stößt sie nach etwa einer Milliarde Jahren selbst fort.

Um zwischen den beiden Möglichkeiten zu unterscheiden, betrachteten die Forschenden den Zeitraum genau dazwischen: In den 600 bis 800 Millionen Jahre alten Sternhaufen Praesepe und Hyaden hielten sie nach Planeten der raren Größe Ausschau. Und anders als in älteren Systemen entdeckten sie um fast alle Sterne Sub-Neptune – auch kleine. Sie hatten ihre Atmosphäre also noch nicht verloren. Daraus schlossen die Forschenden, dass der Stern nicht verantwortlich sein konnte – der Planetenkern selbst musste die Ursache sein.

Weitere Infos:

Mehr Informationen zum Weltraumteleskop Kepler bietet die NASA.

Über Exoplaneten berichtet auch Welt der Physik.