Wissenschaftler entdecken Exoplaneten mit Magma-Ozean und Schwefelatmosphäre in 35 Lichtjahren Entfernung
Astrônomos haben einen Exoplaneten identifiziert, der sich den bekannten Kategorien von Gesteinswelten widersetzt. Der Himmelskörper L 98-59 d, der sich 35 Lichtjahre von Terra im Sternbild Volans befindet, verfügt über einen ausgedehnten geschmolzenen Mantel und eine Atmosphäre, die reich an Schwefelverbindungen ist. Die von Universidade und Oxford geleitete Entdeckung kombinierte Daten des James Webb-Teleskops mit fortschrittlichen Computersimulationen. Der Planet umkreist einen Roten Zwergstern und verfügt seit Milliarden von Jahren über einen Magma-Ozean.
Die Physik von Características enthüllt ungewöhnliche Zusammensetzung
L 98-59 d ist etwa 1,6-mal größer als Terra, weist jedoch eine deutlich geringere Dichte auf, als man für einen reinen Gesteinskörper erwarten würde. Die Masse von Sua wird auf das 1,64-fache der Masse von Terra geschätzt, während sein Radius das 1,627-fache des Radius unseres Planeten erreicht. Die Dichte von rund 2,2 g/cm³ deutet auf einen hohen Gehalt an flüchtigen Stoffen im Inneren hin. Die Zusammensetzung von Essa unterscheidet den Exoplaneten von trockenen oder wasserreichen Gesteinswelten, die in anderen Regionen des Universums vorkommen.
ウェッブ宇宙望遠鏡が解き明かす 49光年先の“黒いスーパーアース”「LHS 3844 b」の表面組成https://t.co/7PIJShvXL7
今回観測対象となったLHS 3844 bは、インディアン座の方向・地球から約49光年先のスーパーアース（地球よりわずかに大きく重い岩石惑星）です pic.twitter.com/1yZVgABcpw
— sorae 宇宙へのポータルサイト (@sorae_jp) May 11, 2026
Der aus geschmolzenem Silikat bestehende Mantel erstreckt sich über Tausende von Kilometern unter der Oberfläche. Diferentemente aus dem frühen Terra, das abkühlte und eine feste Kruste bildete, behält L 98-59 d kontinuierlich seinen geschmolzenen Zustand bei. Ein durch die dichte Atmosphäre verursachter intensiver Treibhauseffekt verhindert eine Abkühlung der Oberfläche. Pesquisadores deutet darauf hin, dass der Planet möglicherweise als Sub-Neptun begann, bevor er einen Teil seiner ursprünglichen Atmosphäre verlor.
Observações oder James Webb kartieren die Atmosphäre
Durch Transitspektroskopie des James Webb-Teleskops wurde das Vorhandensein von Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff in der oberen Atmosphäre nachgewiesen. Esses-Gase weisen auf einen chemisch reduzierenden Mantel mit aktiven photochemischen Prozessen hin. Die Produktion dieser Schwefelverbindungen stimmt perfekt mit den von Weltrauminstrumenten gesammelten Daten überein. Der Planet liegt in der als „Tal“ bekannten Übergangsregion, in der sich Supererden und Sub-Neptune trennen.
- Das Dados des JWST hat Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff in der Atmosphäre nachgewiesen.
- Geschätzte Massa ist 1,64-mal so groß wie Terra mit einem 1,627-mal größeren Radius.
- Densidade 2,2 g/cm³, kompatibel mit hohem flüchtigen Gehalt.
- Atmosfera reich an Wasserstoff mit schweren Schwefelmolekülen.
- Planeta umkreist einen Roten Zwergstern 35 Lichtjahre von Terra entfernt.
Computergestützte Modelagem rekonstruiert die Planetenentwicklung
Pesquisadores rekonstruierte die Geschichte von L 98-59 d seit seiner Entstehung durch fortgeschrittene Simulationen. Die Modelle zeigen, wie der Planet seinen Magma-Ozean über Milliarden von Jahren aufrechterhalten hat. Der starke Treibhauseffekt verhinderte die natürliche Abkühlung, die auf anderen Gesteinswelten stattfand. Die Speicherung flüchtiger Substanzen im Erdmantel ermöglicht es, die dichte Atmosphäre über lange geologische Zeiträume hinweg aufrechtzuerhalten.
Das Team schloss Szenarien trockener oder wasserreicher Gesteinswelten durch Kreuzanalysen aus. Der im Erdmantel gespeicherte Schwefel erklärt vollständig die beobachtete atmosphärische Zusammensetzung. Die Details stammen aus direkten Beobachtungen in Kombination mit anspruchsvollen theoretischen Simulationen. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht und beschreibt detailliert, wie interne und externe Prozesse die Planetenentwicklung prägen.
Descoberta erweitert die Klassifizierungskategorien für Exoplaneten
Dr. Harrison Nicholls, Hauptautor der Studie, betonte, dass die aktuellen Kategorien für kleine Planeten möglicherweise zu einfach seien. Die Entdeckung spiegelt die Vielfalt der Welten jenseits von Sistema Solar wider. Co-Autor Professor Raymond Pierrehumbert betonte die Möglichkeit, mithilfe von Simulationen die tiefe Vergangenheit dieser unzugänglichen Körper zu verstehen. Die nächste Generation von Teleskopen dürfte weitere Exemplare offenbaren, die L 98-59 d ähneln.
Es wird erwartet, dass diese verschmolzenen Welten häufiger auftreten werden als bisher angenommen. Der Planet bietet keine Bedingungen für bekanntes Leben, aber er eröffnet den Weg für neue Untersuchungen zur Planetenentstehung. Astrônomos sagt zusätzliche Beobachtungen voraus, um Details der Atmosphäre und des Inneren des Exoplaneten zu bestätigen.
Sistema L 98-59 integriert mehrere Planeten in eine kompakte Umlaufbahn
Der Exoplanet L 98-59 d ist Teil eines Systems mit mindestens fünf Planeten, die denselben Roten Zwergstern umkreisen. Es ist das äußerlichste unter den in diesem System erkannten. Die Nähe des Muttersterns beeinflusst seinen hohen thermischen Zustand und hält den Magma-Ozean in einem permanenten Zustand. Frühere Estudoss lieferten genaue Radius- und Massenmessungen für alle erkannten Körper. Die Kombination von Beobachtungsdaten mit neuen Atmosphärenanalysen hat erhebliche Fortschritte beim Verständnis des Systems ermöglicht. Pesquisadores überwacht weiterhin L 98-59 und seine Begleitplaneten auf weitere Hinweise auf ihre Entstehung und Entwicklung.
