«James Webb»: Exoplanet mit CO2 in Atmosphäre entdeckt

Das Teleskop «James Webb» kann eine weitere wissenschaftliche Entdeckung für sich verbuchen: Das Teleskop lieferte erstmals Beweise für die Existenz von Kohlendioxid in der Atmosphäre eines Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems. Dies verkündete wie Natalie Batalha von der University of California in Santa Cruz am Donnerstag (Ortszeit) auf Twitter.

Diese Entdeckung ist von Interesse für die Klärung der Frage, ob es Leben ausserhalb unseres Sonnensystems gibt oder gab.

Batalha und zahlreiche Kollegen untersuchten die Webb Daten von dem Exoplaneten WASP-39. Es handelt sich um einen heissen Gasriesen, der einen rund 700 Lichtjahre entfernten Stern umkreist. Ihre Studie soll demnächst im Fachblatt «Nature» veröffentlicht werden.

WASP-39 bietet nicht die notwendigen Bedingungen für die Entstehung von Leben. Dass hier aber immerhin CO2 nachgewiesen wurde, macht den Nachweis von Leben auf einem anderen, weniger lebensfeindlichen Exoplaneten wahrscheinlicher.

Ausserdem helfe der CO2-Nachweis bei der Klärung der Frage, wie WASP-39 entstanden ist, erklärte die US-Raumfahrtbehörde Nasa. Mit dem CO2-Nachweis sei «eine wichtige Schwelle in der Erforschung von Exoplaneten überschritten» worden. Dies erklärt Zafar Rustamkulov von der Johns Hopkins University in der Nasa-Mitteilung.

WASP-39 wurde ausgewählt, um den hochempfindlichen Infrarot-Sensor des Webb-Teleskops zu testen. Dies, weil dieser Exoplanet über eine grosse Atmosphäre verfügt und nur vier Erdentage benötigt, um seinen Stern zu umkreisen. Jedes Mal, wenn der Exoplanet vor seinem Stern steht, blockiert er weitgehend dessen Lichtstrahlung. An den Rändern des Planeten dringen aber in sehr geringem Ausmass Lichtstrahlen hindurch und durchqueren die Atmosphäre des Exoplaneten.

Das Webb-Teleskop registriert die winzigen Veränderungen, die die Atmosphäre von WASP-39 bei den Lichtstrahlen bewirkt. So erlaubt es den Wissenschaftlern, die Gas-Zusammensetzung in der Atmosphäre des Exoplaneten zu bestimmen.

Die älteren Weltraum-Teleskope Hubble und Spitzer konnten bereits Wasserdampf, Natrium und Kalium in der WASP-39-Atmosphäre nachweisen. Für den Nachweis von Kohlendioxid waren ihre Instrumente aber nicht empfindlich genug.

Das auch mit deutscher Beteiligung gebaute James-Webb-Teleskop war im Dezember nach jahrzehntelangen Vorbereitungen ins All gebracht worden. Es erforscht die Frühzeit des Kosmos, nur einige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall vor etwa rund 13,8 Milliarden Jahren. Astronomen versprechen sich Rückschlüsse auf die Bildung der ersten Sterne und Galaxien. Ausserdem sucht das Teleskop das All nach Exoplaneten ab.