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Astronomen, die das James Webb Space Telescope (JWST) nutzen, sind auf eine schockierende Entdeckung mit einem kühlen Braunen Zwerg gestoßen. Die neuesten Beobachtungen des Teleskops zeigten Methanemissionen dieses Himmelskörpers, eine überraschende Entdeckung angesichts seiner kalten und isolierten Natur.
Diese Entdeckung legt nahe, dass der betreffende Braune Zwerg möglicherweise in der Lage ist, Polarlichter zu erzeugen, die denen auf der Erde, auf Jupiter und Saturn ähneln. Braune Zwerge, deren Masse zwischen Planeten und Sternen liegt, sind in der Umgebung unserer Sonne weit verbreitet, Tausende von ihnen wurden entdeckt. Letztes Jahr erhielt ein Team unter der Leitung von Jackie Faherty, einer leitenden Wissenschaftlerin und leitenden Bildungsmanagerin am American Museum of Natural History, Beobachtungszeit auf dem JWST, um ein Dutzend solcher Brauner Zwerge genau zu untersuchen.
Unter ihnen war CWISEP J193518.59-154620.3, besser bekannt als W1935, ein 47 Lichtjahre entfernter kühler Brauner Zwerg. Dieses Himmelsobjekt wurde gemeinsam vom Community-Wissenschaftler Dan Caselden und dem CatWISE-Team der NASA im Rahmen des Backyard Worlds: Planet 9-Projekts entdeckt und weist eine Oberflächentemperatur von etwa 400° Fahrenheit auf. Obwohl seine Masse noch etwas ungewiss ist, liegen die Schätzungen zwischen dem Sechs- und 35-fachen der Jupitermasse.
Bei der Untersuchung verschiedener Brauner Zwerge mit JWST stieß Fahertys Team im Jahr 1935 auf eine faszinierende Anomalie: das Vorhandensein von Methanemissionen, ein Phänomen, das bisher bei solchen Himmelskörpern nicht beobachtet wurde. „Es wird erwartet, dass Methangas auf Riesenplaneten und Braunen Zwergen vorhanden ist, aber normalerweise sehen wir, dass es Licht absorbiert, anstatt zu leuchten“, sagte Faherty. in einer Pressemitteilung. „Zuerst waren wir von dem, was wir sahen, verwirrt, aber schließlich entwickelte sich daraus ein echter Entdeckungskitzel.“
Weitere Computersimulationen brachten eine weitere Entdeckung: W1935 weist wahrscheinlich eine Temperaturinversion auf, bei der die Atmosphäre mit zunehmender Höhe wärmer wird. Im Gegensatz zu diesen Planeten existiert W1935 jedoch isoliert und ohne erkennbare externe Wärmequelle, sagte das Forschungsteam. Dies veranlasste die Forscher, mögliche Erklärungen für diese atmosphärische Anomalie zu vermuten.
Die Forscher vermuteten, dass W1935 die Polarlichter verbergen könnte, basierend auf Studien von Jupiter und Saturn, Planeten, von denen bekannt ist, dass sie Methan ausstoßen und Temperaturinversionen erfahren.
Polarlichter werden oft durch Wechselwirkungen zwischen hochenergetischen Teilchen der Sonne und dem Magnetfeld des Planeten verursacht und sind für das blendende Leuchten verantwortlich, das in der Nähe der Polarregionen der Erde zu sehen ist. Allerdings erschwert das Fehlen eines Wirtssterns für W1935 diese Erklärung, sagen die Forscher, da der Sonnenwind nicht zum Prozess beitragen kann.
Es gibt jedoch noch eine weitere attraktive Möglichkeit: die Anwesenheit eines aktiven, noch unentdeckten Satelliten, der W1935 umkreist. „Jedes Mal, wenn ein Astronom JWST auf ein Objekt richtet, besteht die Chance auf eine neue, atemberaubende Entdeckung“, sagte Faherty. „Methanemissionen hatte ich nicht auf dem Schirm, als wir mit diesem Projekt begannen, aber jetzt, da wir wissen, dass es sie geben könnte und die Erklärung so überzeugend ist, bin ich ständig auf der Suche. Dies ist Teil der Weiterentwicklung der Wissenschaft.“
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