GJ 367b, ein Exoplanet, der hauptsächlich aus Eisen besteht

Von den 5.000 seit 1995 entdeckten Exoplaneten wurde ohne Zweifel GJ 367b, 31 Lichtjahre von uns entfernt, entdeckt. Erstens durch seine Größe: Mit einem Durchmesser von 9.000 km (gegenüber 12.700 bei der Erde) übertrifft er den Mars kaum und ist damit einer der kleinsten bisher bekannten Exoplaneten. Es ist auch zweifellos das am wenigsten massive: kaum 55% der Erdmasse. Andererseits scheint seine Dichte größer zu sein als die der Erde. Es hätte also einen massiven Eisenkern, etwa 4/5 seines Radius… Um das Bild zu vervollständigen, erfährt GJ 367b Temperaturen von 1.300 Grad Celsius an der Oberfläche. Tatsächlich umkreist er nur eine Million Kilometer von seinem Stern, einem Roten Zwerg, der doppelt so groß ist wie unsere Sonne. Dieses Ergebnis wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft.

Messen Sie die Geschwindigkeit von 3 km / h in 300.000 Milliarden km Entfernung von der Erde

Diese Entdeckung wurde dank des TESS-Satelliten und des HARPS-Instruments gemacht. TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), das 2018 gestartet wurde, wurde gestartet, um Exoplaneten nach der Transitmethode zu suchen. Es misst die Miniaturfinsternis, die ein Stern verursacht, wenn er sich zwischen seinem Stern und der Erde bewegt. Im Fall von GJ 367 b beträgt die Helligkeitsabnahme des Sterns nur 0,03 %. HARPS (High Resolution Radial Velocity Planet Finder) ist ein Spektralfotometer, das am 3,6-Meter-Teleskop des La-Silla-Observatoriums in Chile (ESO) installiert ist. Es reagiert empfindlich auf die Bewegung des Sterns aufgrund der Anziehungskraft eines Exoplaneten. Auch hier ist der Effekt minimal: Der Stern bewegt sich nur mit 3 km/h…. Niedrige Geschwindigkeit von 300.000 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt!

Ein Jahr auf GJ 367b dauert acht Stunden

„Diese Messungen waren im Rahmen der Möglichkeiten der Instrumentierung dank der sehr kurzen Umlaufzeit von GJ 367b . möglich, erklärt zu Wissenschaft und Zukunft Xavier Bonfils vom Institut Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, der an der Studie teilgenommen hat. Der Planet umkreist seinen Stern in nur 8 Stunden. Es wurde von TESS aus dem Weltraum entdeckt, der es während 27 Tagen kontinuierlicher Beobachtungen geschafft hat, eine große Anzahl von Durchgängen des Planeten vor seinem Stern zu beobachten, wodurch die Messungen verdoppelt und die Genauigkeit verbessert werden konnten. Das gleiche gilt für Harps, die danach auf einen Exoplaneten gerichtet waren.“ Mit den ihnen zur Verfügung stehenden Informationen konnten die Forscher ihre Computermodelle ausführen, um sich vorzustellen, wie der winzige Planet aussehen könnte. Neben seinem großen Kern wird es eine Eisschicht, einen dünnen Mantel aus Silikat und möglicherweise eine kühle Atmosphäre aus Wasserstoff und Helium haben.

Ein besonderes Ziel für das futuristische Weltraumteleskop

All dies wird es ein bisschen wie Merkur aussehen lassen, der wie er seinem Stern relativ nahe ist und einen überproportionalen Eisenkern hat. Hatten zwei Planeten das gleiche Schicksal, jeder in seinem eigenen Sonnensystem? „Wir können denken, dass einige Mechanismen eine Rolle gespielt haben, Angenommen, Xavier Bonfils. Beispielsweise führen die Nähe zu einem Stern und Hitze unweigerlich zu starker Oberflächenerosion und erhöhen den relativen Anteil des Eisenkerns. Aber das Interessanteste ist, einen Planeten mit einer ähnlichen Dichte wie Merkur zu finden. Bisher hatten die Teleskop-Exoplaneten eine ähnliche Dichte wie Erde, Venus oder Mars. GJ 367b zeigt, dass es bei Planeten dieser Art eine Vielfalt gibt, wie bei Gasriesen.“ Alle diese Ergebnisse müssen jedoch mit Vorsicht betrachtet werden, da die Fehlerspanne für solch genaue Messungen groß bleibt. Aber das Bild des Roboters vom kleinen Planeten muss in den kommenden Monaten verbessert werden…“GJ 367b wird eines der Hauptziele des James Webb Space Telescope [qui doit être lancé le 22 décembre 2021], bestätigt Xavier Bonfils. Sein Glanz macht es zu einem idealen Ziel. Wir sollen dort die Atmosphäre durchsuchen und analysieren können und ggf. sehen, ob die Silikatkruste unter ihrer Sonne verdunstet.“