The stunning new planets discovered in deep space in 2022

Es war ein wegweisendes Jahr für die Entdeckung neuer, faszinierender Welten.

Im Jahr 2022 hat die NASA die Zahl von 5.000 bestätigten Exoplaneten überschritten, bei denen es sich um fremde Welten außerhalb unseres Sonnensystems handelt. Dazu gehören eine Vielzahl entfernter Planeten, einschließlich (vielleicht felsiger) Supererden, Gasriesen wie Jupiter, „Eisriesen“ wie Neptun und darüber hinaus. Obwohl Planetenforscher Tausende dieser merkwürdigen Orte entdeckt haben, ist es wahrscheinlich, dass es über einen gibt Billionen Exoplaneten allein in unserer Milchstraße.

Darüber hinaus spähte das James-Webb-Weltraumteleskop – das leistungsstärkste derartige Teleskop, das jemals gebaut wurde – in diesem Jahr in die Atmosphären einiger dieser Planeten und gab Wissenschaftlern beispiellose Einblicke in diese immer noch weitgehend mysteriösen Kugeln.

Unten können Sie über die jüngsten Entdeckungen von Exoplaneten lesen, die im Jahr 2022 gemacht wurden. (Bleiben Sie dran: Das nächste Jahr verspricht eine Fülle faszinierenderer Entdeckungen im Weltraum.)

verschiedene Arten von Exoplaneten

Die verschiedenen Arten von Exoplaneten, die von der NASA und anderen Weltraumbehörden entdeckt wurden.
Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech

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Der Planet beherbergt Metallwolken und regnet Edelsteine

eine heiße Jupiter-Exoplaneten-Illustration

Eine künstlerische Konzeption des Exoplaneten WASP-121 b.
Bildnachweis: Patricia Klein / MPIA

Planetenwissenschaftler entdecken viele weit entfernte Exoplaneten, indem sie spezialisierte Teleskope, wie das legendäre Kepler-Teleskop der NASA, auf entfernte Sterne richten und nach Einbrüchen in ihrer Helligkeit suchen. Es ist ein starker Hinweis darauf, dass ein Planet vor diesem Stern vorbeigezogen ist.

Manchmal können Wissenschaftler sogar einen Blick auf die Atmosphäre eines Exoplaneten werfen (eine Leistung, die mit dem leistungsstarken Webb-Teleskop immer häufiger vorkommt). Kürzlich fanden Forscher heraus, dass Metalle und Edelsteine ​​in der Luft wahrscheinlich auf der kühleren Seite von WASP-121 b existieren, einem Exoplaneten, der etwa 855 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Dort ist es kühl genug, dass Metalle in der hohen Atmosphäre – wie Magnesium, Eisen, Vanadium, Chrom und Nickel – zu Wolken kondensieren.

Wie könnten solche metallischen Wolken aussehen? „Ich glaube nicht, dass wir genau sagen können, wie sie aussehen würden, weil die Wolkenbildung kompliziert ist und wir solche Wolken in unserem eigenen Sonnensystem nicht aus nächster Nähe beobachten können“, sagt Thomas Mikal-Evans, ein Astronom am Max-Planck-Institut für Astronomie und Hauptautor der Forschung, sagte Mashable.

Aber er spekulierte, dass diese außerirdischen Wolken Staubstürmen auf der Erde ähneln könnten. Einige Wolken können blau oder rot gefärbt sein. Andere grau oder grün.

Und manchmal konnten sich die Wolken weiter zu Tröpfchen verdichten, was letztendlich bedeutete, dass Edelsteine ​​​​vom Himmel regneten.

Ein seltsamer “Rugbyball-förmiger” Planet

ein seltsam geformter Exoplanet

Der “Rugbyball-förmige” Exoplanet WASP-103b.
Bildnachweis: ESA

Die meisten Planeten sind kugelförmig. Aber nicht WASP-103b.

Das Cheops-Weltraumteleskop der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) (kurz für CHCharakterisierung ExOPLanet SSatelliten) fanden heraus, dass WASP-103-b – ein Planet, der doppelt so groß ist wie Jupiter – in nur einem Tag um seinen Stern herumzoomt. Dies verursacht ein extremes Zerren auf dem Planeten, eine viel intensivere Version dessen, wie der Mond die Gezeiten auf der Erde zerrt. Letztendlich hat dieses Ziehen den Planeten von seiner einst kugelförmigen Form verformt.

Der Cheops-Satellit misst winzige Lichtveränderungen und konnte die seltsame Form des Planeten beobachten, als er vor seinem Stern vorbeizog. „Die Größe des Effekts der Gezeitenverformung auf die Transitlichtkurve eines Exoplaneten ist sehr gering, aber dank der sehr hohen Präzision von Cheops können wir dies zum ersten Mal sehen“, sagte die Cheops-Projektwissenschaftlerin der ESA, Kate Isaak in einer Stellungnahme.

Eine seltene Entdeckung auf einem „Super Neptun“.

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Die Vorstellung eines Künstlers von einem „Super-Neptun“-Exoplaneten.
Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech

Etwa 150 Lichtjahre von der Erde entfernt entdeckten Astronomen einen „Super-Neptun“ (was einen Planeten bedeutet, der etwas größer als Neptun ist) mit Wasserdampf in seiner Atmosphäre. Das ist eine Seltenheit.

“Bei 150 Lichtjahren, [TOI-674 b is] in astronomischer Hinsicht als ‚nahe‘ betrachtet wird“, schreibt die NASA, was einer der Gründe dafür ist, dass Wissenschaftler die chemische Zusammensetzung seiner Atmosphäre nachlesen können.

„Es bleiben viele Fragen offen, wie zum Beispiel, wie viel Wasserdampf seine Atmosphäre enthält“, fügte die Weltraumbehörde hinzu. „Aber die Atmosphäre von TOI-674 b ist viel einfacher zu beobachten als die vieler Exoplaneten, was sie zu einem Hauptziel für tiefere Untersuchungen macht.“

Vielleicht wird das James-Webb-Teleskop, das im Juli 2022 seine ersten kosmischen Bilder liefern wird, tiefer in die Atmosphäre dieses Exoplaneten blicken.

Ein sich noch bildender Exoplanet

der entstehende Exoplanet AB Aurigae b

Eine künstlerische Darstellung des riesigen Exoplaneten AB Aurigae b.
Bildnachweis: NASA/ESA/Joseph Olmsted (STScI)

Planetenforscher entdeckten einen riesigen, sich noch bildenden Exoplaneten namens AB Aurigae b.

Das über 30 Jahre alte Weltraumteleskop Hubble hat den Planeten abgebildet, der sich in einer noch jungen und flüchtigen Scheibe aus Gas und Staub entwickelt, die als protoplanetare Scheibe bezeichnet wird. Der Stern des entstehenden Sonnensystems ist nur 2 Millionen Jahre alt. (Die Sonne ist über 4,5 Milliarden Jahre alt.)

Der neue Planet ist riesig. Wissenschaftler vermuten, dass er neunmal größer ist als Jupiter. Und er umkreist seinen Stern sehr weit entfernt, etwa 8,6 Milliarden Meilen entfernt. Das ist mehr als doppelt so weit wie Pluto von der Sonne kommt.

Im Gegensatz zu den meisten Planeten, von denen Forscher glauben, dass sie entstanden sind, als kleinere Objekte in der Planetenscheibe kollidierten und zu großen, heißen Planetenobjekten heranwuchsen, könnte AB Aurigae b entstanden sein, als seine abgekühlte Scheibe in große Fragmente zerbrach.

Ein kolossaler Ozean könnte diesen Planeten vollständig bedecken

Wellen in einem Ozean auf einem fernen Planeten

Eine künstlerische Darstellung des Ozeans auf dem Exoplaneten TOI-1452 b.
Bildnachweis: Benoit Gougeon / Université de Montréal

Einhundert Lichtjahre entfernt im Kosmos kann ein sich ausbreitender Ozean über die Gesamtheit eines fernen Planeten schwappen.

Im August gaben Astronomen bekannt, dass der Exoplanet TOI-1452 b erdähnliche Größe hat und in einer Region seines Sonnensystems liegt, in der flüssiges Wasser existieren könnte. Riesige Wassermengen – ein Vielfaches der Wassermenge auf der Erde – könnten für die geringere Dichte des Planeten verantwortlich sein (im Gegensatz zu einer Welt voller Gestein und Metall). Das Team aus über 50 Wissenschaftlern veröffentlichte seine Ergebnisse in Das Astronomische Journal.

„TOI-1452 b ist einer der besten Kandidaten für einen Ozeanplaneten, den wir bisher gefunden haben“, sagte Charles Cadieux, ein Astronom an der Université de Montréal, der die Forschung leitete, in einer Erklärung.

Es ist möglich, dass ein Ozean etwa 30 Prozent der Masse von TOI-1452 b ausmacht. Auf der Erde macht Wasser nur ein Prozent der Planetenmasse aus.

Ein seltsamer Marshmallow-ähnlicher Planet

Künstlerische Vorstellung eines roten Zwergsterns, der von einem Marshmallow-ähnlichen Exoplaneten umkreist wird (rechts)

Die Vorstellung eines Künstlers eines roten Zwergsterns, der von einem Marshmallow-ähnlichen Exoplaneten umkreist wird.
Bildnachweis: NOIRLab / NSF / AURA / J. Da Silva / Spaceengine / M. Zamani

Lernen Sie die “flauschige” Welt kennen TOI-3757 b. Astronomen glauben, dass es eine ähnliche atmosphärische Dichte wie a hat Mäusespeck.

Auf einem Berg in Arizona verwendeten Astronomen des Kitt Peak National Observatory ein 11,5 Fuß breites Teleskop namens WIYN, um die jupiterähnliche Gaswelt in etwa 580 Lichtjahren Entfernung im Weltraum zu untersuchen. Er umkreist einen gewöhnlichen, aber merkwürdigen Sterntyp, der als „roter Zwerg“ bezeichnet wird. Diese Sterne sind viel kleiner und schwächer als die Sonne, aber sie sind schrecklich unbeständig: Sie schießen heftige Leuchtkugeln ab, die benachbarte Planeten unwirtlich machen können.

Planetenwissenschaftler schlugen zwei Ideen für die Marshmallow-ähnliche Atmosphäre des Planeten vor:

  1. Gasriesen wie Jupiter beginnen ihr Leben als felsige Kerne, die ein Vielfaches der Masse der Erde sind. Sie nutzen diese Masse, um nahes Gas einzusaugen, wenn sich das Sonnensystem bildet, erklärt das NOIRLab der National Science Foundation, das große Teleskope in den USA betreibt. Aber der Rote Zwergstern enthält weniger schwere Elemente als andere derartige Sterne, was bedeutet, dass der felsige Kern des Planeten möglicherweise vorhanden ist bildete sich langsam und “verzögerte” den Prozess des Einziehens dieses umgebenden Gases. Letztendlich blieb TOI-3757 b mit einer weniger dichten, flockigeren Atmosphäre zurück als andere jupiterähnliche Planeten, die diese Sterne umkreisen.

  2. Die Umlaufbahn von TOI-3757 b um seinen roten Zwergstern könnte elliptisch sein. „Manchmal kommt es seinem Stern näher als zu anderen Zeiten, was zu einer erheblichen Überhitzung führt, die dazu führen kann, dass sich die Atmosphäre des Planeten aufbläht“, erklärt NOIRLab.

Beispiellose Entdeckung auf einem 700 Lichtjahre entfernten Planeten

Ein riesiger Gasplanet mit einem Stern im Hintergrund

Eine künstlerische Darstellung des fernen Gasriesen-Exoplaneten WASP-39 b.
Bildnachweis: NASA/ESA/CSA/J. Olmsted (STScI)

Das leistungsstarke Webb-Teleskop muss keine schönen Bilder machen, um unser Verständnis des Kosmos zu revolutionieren.

Astronomen richteten das Weltraumobservatorium auf WASP-39 b, einen heißen Gasriesen, der einen 700 Lichtjahre entfernten Stern eng umkreist. Und zum ersten Mal entdeckten sie „ein vollständiges Menü“ von Atomen und Molekülen in den Wolken eines Exoplaneten, und einige interagieren miteinander. Diese neueste Entdeckung (unter Verwendung spezieller Instrumente, die als Spektrometer bezeichnet werden) beweist, dass Astronomen in die Atmosphären fremder Exoplaneten spähen und entschlüsseln können, was passiert oder chemisch hergestellt wird – und ob diese Welten dann Bedingungen enthalten könnten, die potenziell Leben beherbergen könnten.

Das Licht eines Sterns kann oft chemische Reaktionen auf einem Planeten auslösen, ein Prozess, der als „Photochemie“ bezeichnet wird. Das passiert auf WASP-39 b.

„Planeten werden geformt und transformiert, indem sie im Strahlungsbad des Wirtssterns umkreisen“, sagte Natalie Batalha, Astronomin an der University of California in Santa Cruz, die zu der neuen Forschung beigetragen hat, in einer Erklärung. “Auf der Erde lassen diese Transformationen das Leben gedeihen.”

Fesselnde Beweise für „Wasserwelten“ im Weltraum

Im Vordergrund eine künstlerische Vorstellung von a "Wasserwelt" in einem fernen Sonnensystem.

Im Vordergrund eine künstlerische Vorstellung einer “Wasserwelt” in einem fernen Sonnensystem.
Kredit: Kredit: NASA / ESA / L. Hustak (STScI)

Wissenschaftler entdeckten zwei „Wasserwelten“ im selben Sonnensystem, von denen sie glauben, dass sie von Wasser wimmeln könnten. Wasser könnte bis zur Hälfte der Masse dieser Planeten ausmachen.

(Das ist enorm. Als Referenz gilt die Erde, die von reichen, artenreichen Ozeanen bedeckt ist, immer noch als relativ trockener Ort, da nur ein Prozent der Masse unseres Planeten aus Wasser besteht.)

„Es ist der bisher beste Beweis für Wasserwelten, eine Art von Planeten, von der Astronomen seit langem theoretisieren, dass sie existieren“, sagte Björn Benneke, ein Exoplanetenforscher an der Universität von Montreal, der an der Forschung arbeitete, in einer Erklärung. Die Forschung wurde diese Woche im Wissenschaftsjournal veröffentlicht Natur.

Die Planeten heißen Kepler-138 c und Kepler-138 d, benannt nach dem Kepler-Weltraumteleskop der NASA, das Tausende von Exoplaneten identifizierte und unser Verständnis dessen, was sich jenseits unseres Sonnensystems im tiefen Kosmos befindet, revolutionierte. Diese beiden Wasserwelten bewohnen ein 218 Lichtjahre entferntes Sonnensystem und sind „anders als alle Planeten in unserem Sonnensystem“, stellte die Europäische Weltraumorganisation fest.

Sie können die ganze Geschichte auf Mashable lesen.

https://mashable.com/article/space-planets-exoplanets-discovery-2022 The stunning new planets discovered in deep space in 2022

Zack Zwiezen

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