Der Kohlenstoff-reiche Exoplanet WASP-12b umkreist seine Sonne in nur 1,6 Millionen Kilometern Abstand. Er braucht dafür lediglich 26 Stunden.

Foto: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC)

Astronomen haben mit Hilfe des Spitzer-Weltraumteleskop der NASA die Atmosphäre des Exoplaneten Wasp-12b genauer unter die Lupe genommen. Was sie dabei entdeckten, stellte die Wissenschafter vor ein Rätsel, denn bestehende Theorien können die Bildung dieser Welt noch nicht erkären.

WASP-12b wurde vor etwa zwei Jahren in der Konstellation Auriga entdeckte; der Exoplanet liegt rund 1.200 Lichtjahre von der Erde entfernt und zählt zu den sogenannten "heißen Jupitern". Planeten dieser Klasse sind meist etwas größer als der Jupiter unseres Sonnensystems und umkreisen ihre Zentralgestirne in extrem geringen Entfernungen.

Beobachtung widerspricht Theorie

Bei WASP-12b ist der Abstand mit lediglich 1,6 Millionen Kilometern sogar derart gering, dass ein Teil seiner Gashülle von seiner Sonne abgesaugt wird. Mit einer Oberflächentemperatur von bis zu 2.500 Grad ist er einer der heißesten bisher entdeckten Exoplaneten. Theoretisch sollte die Atmosphäre eines solchen heißen Jupiters vor allem Wasserdampf und ein wenig Methan enthalten. Die aktuellen spektrometrischen Analysen haben allerdings ergeben, dass in der Atmosphäre des Planeten hundertmal mehr Methan und deutlich weniger Wasserdampf als gedacht vorhanden sind. Damit enthält der Planet mehr Kohlenstoff als Sauerstoff. Bisher ist dieses planetare Phänomen einzigartige, wie die Astronomen im Fachmagazin Nature schreiben.

Warum der Anteil an Kohlenstoff in der Atmosphäre so hoch ist, stellt die Wissenschafter vorerst noch vor Rätsel, denn der Stern, um den Wasp-12b kreist, dürfte eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie unsere Sonne haben. Die Forscher glauben aber, dass bereits die Bausteine der Planetenbildung kohlenstoffreiche Verbindungen enthalten haben müssen. In der frühen Phase dieses Sonnensystems kollidierten die kohlenstoffreichen Brocken vermutlich miteinander; in der Folge entstanden nach und nach größere Himmelskörper wie Wasp-12b.

Diamanten und Graphit in großen Mengen

Die Entdeckung zeigt, dass die eisreichen und vergleichsweise kohlenstoffarmen Gesteinsbrocken in unserem frühen Sonnensystem nicht die Regel sein müssen. Außerdem wäre auch ein erdähnlicher Exoplanet aus kohlenstoffreichem Material denkbar. "Eine von Kohlenstoff dominierte terrestrische Welt würde viele reine Kohleminerale haben - wie Diamanten oder Graphit, aber auch Kohleverbindungen wie Teer", erläuterte Joseph Harrington, einer der Autoren der Studie.

"Es ist interessant, darüber nachzudenken, wie diese kohlenstoffreichen Planeten aussehen könnten", meint der Planetenforscher Adam Showman. Zwar sei klar gewesen, dass andere Planetensysteme durchaus andere Kohlenstoff-Sauerstoff-Verhältnisse haben könnten, aber "diese Studie verschiebt die Diskussion von purer Spekulation in die Realität", so Showman. (red)