Ein Planet wie ein Saphir oder Rubin?

55 Cancri e, HD219134 b und WASP-47 e sind drei Gesteinsplaneten – und sie haben eine Gemeinsamkeit: Sie könnten zu einer neuen Klasse von Supererden gehören, wie Forscher der Universitäten Zürich und Cambridge in einem Paper begründen. Die Astronomen haben sich angesehen, wie Planeten in der protoplanetaren Scheibe entstehen. Passiert das wie bei der Erde in angemessener Entfernung, dann kondensieren dort schwerere Elemente wie etwa Eisen, Magnesium und Silizium.

Kreist der Protoplanet jedoch sehr nah an seiner Sonne (HD219134 b braucht zum Beispiel nur drei Tage pro Umlauf), dann ist die protoplanetare Scheibe dort viel heißer. Eisen oder Silizium bleiben gasförmig, während vor allem leichtere Elemente wie Calcium oder Aluminium kondensieren. Derartige Planeten können deshalb keinen Eisenkern besitzen und damit auch kein Magnetfeld ausbilden.

Da ihre Struktur ganz anders ist, wird sich das auch auf das Abkühlverhalten und die Atmosphäre auswirken. Die Planeten hätten eine zehn bis zwanzig Prozent geringere Dichte als die Erde. Von außen betrachtet, könnten sie wie Rubine oder Saphire schimmern – die Edelsteine sind chemisch Aluminiumoxide.

Ob es diese neue Klasse von Supererden wirklich gibt, ist bisher nicht nachgewiesen. 55 Cancri e, HD219134 b und WASP-47 e sind dafür jedoch interessante Kandidaten, da sie die von den Forschern ermittelten Eigenschaften besitzen, darunter die anders nicht erklärbare geringere Dichte. Speziell bei 55 Cancri e (auch unter dem Namen Janssen bekannt) war man lange davon ausgegangen, dass dieser aus Kohlenstoff bestehen könnte, womöglich sogar in Form von Diamant. Das passt nicht mehr zu aktuellen Ergebnissen – aber als Saphir-Planet wäre er immerhin auch noch eine Besonderheit.

Künstlerische Darstellung von 55 Cancri e, einem Planeten, der wie ein Saphir oder Rubin schimmern könnte (Bild: Thibaut Roger)

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