Das Webb-Teleskop hat Wasser und Kohlendioxid in der Atmosphäre des Exoplaneten WASP-166 b nachgewiesen

Astronomen untersuchten mit dem James Webb Space Telescope (JWST) die Atmosphäre des heißen Exoplaneten WASP-166 b und entdeckten darin das Vorhandensein von Wasser und Kohlendioxid.

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WASP-166 b ist etwa siebenmal so groß und 32-mal so schwer wie die Erde. In einer Entfernung von etwa 5,44 AE vollführt er alle 0,067 Tage eine vollständige Umdrehung um seinen Stern. Der Planet ist relativ heiß – seine Temperatur wird auf 1270 K geschätzt. Die Parameter von WASP-166 b machen es zu einem Vertreter der sogenannten „heißen Neptunwüste“ – einer Region des Weltraums mit hohen Sonneneinstrahlungsflüssen und mittleren Planetenradien.

Der etwa 166 Lichtjahre entfernte Mutterstern WASP-368 gehört zur Spektralklasse F9V und übertrifft die Sonne in Größe und Masse um etwa 20 %. Die Temperatur des Sterns beträgt 6050 K und sein Alter wird auf 2,1 Milliarden Jahre geschätzt.

Die Studie umfasste Beobachtungen von zwei Transits des Planeten mit JWST: einer mit NIRSpec BOTS G395M/F290LP (2,80–5,17 μm) und einer mit NIRISS SOSS Order-1 (0,85–2,81 μm). Beobachtungen haben gezeigt, dass die Atmosphäre von WASP-166 b von Wasser und Kohlendioxid dominiert wird. Darüber hinaus war es mit Hilfe von JWST möglich, die schwache Präsenz von Ammoniak zu erfassen und den Druck der Wolkenschicht zu bestimmen.

Der Rest der Atmosphäre von WASP-166 b besteht wahrscheinlich aus Helium und Wasserstoff im ursprünglichen Sonnenverhältnis. Die Wissenschaftler suchten auch nach starken Manifestationen anderer Verbindungen wie Kohlenmonoxid oder Ammoniak, konnten diese jedoch in den JWST-Daten nicht finden.

Laut der Studie beträgt das Kohlenstoff-Sauerstoff-Verhältnis auf WASP-166 b etwa 0,282, was niedriger ist als das seines Muttersterns (0,41) und deutlich niedriger als das der Sonne (0,55). Es stellte sich heraus, dass der Exoplanet eine hohe atmosphärische Metallizität aufweist – etwa 1,57. Die Autoren der Studie kamen zu dem Schluss, dass die erzielten Ergebnisse durch die Ansammlung von Planetesimalen, gefolgt von Kernerosion oder Photoverdampfung, erklärt werden können.

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