Ein seltsames Rätsel beschäftigt Astronomen seit vielen Jahren: Wo sind die heißen Neptune? Aus unbekannten Gründen gibt es eine bemerkenswerte Abwesenheit von Planeten von der Größe Neptuns, die in der Nähe ihrer jeweiligen Sterne liegen. Wissenschaftler suchen Exoplaneten finden oft heiße große Planeten von der Größe von Jupiter und „Super-Erde„heiße Planeten, die etwas größer als unser Planet sind, aber sie finden fast nie heiße Planeten, die die Größe von Neptun haben.“ Neue Forschungen von Astronomen der Universität Genf (UNIGE), Schweiz, könnten Licht ins Dunkel dieser Kuriosität bringen.
Mithilfe von Daten des Hubble-Weltraumteleskops entdeckten die UNIGE-Astronomen vor einigen Jahren einen warmen Planeten in Neptungröße, der dabei war, seine Atmosphäre zu verlieren. Der Planet GJ 436b schüttete Wasserstoff aus seiner Atmosphäre auf eine Weise aus, die darauf hindeutet, dass die von nahen Sternen abgegebene Energie die Art und Weise beeinflussen könnte, wie sich die Planeten entwickeln. Und jetzt hat dasselbe Team einen weiteren warmen Neptun entdeckt, GJ 3470b, der seinen Wasserstoff 100-mal schneller verliert als GJ 436b.
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GJ 3470b ist rund 3,7 Millionen Kilometer von seinem Stern entfernt (rund 2,3 Millionen Meilen), was nur einem Zehntel der Entfernung zwischen Merkur und der Sonne entspricht. Doch der Planet verliert noch schneller Wasserstoff, weil sein Stern so jung und energiereich ist. Die Atmosphäre von GJ 3470b geht so schnell verloren, dass sich dies auf die Entwicklung des Planeten auswirkt, und der Planet hat bereits mehr als ein Drittel seiner Masse verloren.
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Dieser Befund lässt darauf schließen, dass sich in der Nähe von Sternen zwar heiße Neptune bilden, die Planeten jedoch schnell erodieren bis hin zu kleineren erdgroßen Planeten oder werden sogar vollständig abgebaut, bis nur noch ein Gestein übrig bleibt Kern. „Bisher waren wir uns nicht sicher, welche Rolle die Verdunstung der Atmosphäre bei der Entstehung der Wüste spielt.“ sagte Dr. Vincent Bourrier, Forscher in der Astronomieabteilung der Fakultät für Naturwissenschaften der UNIGE. „Dies könnte die Fülle der entdeckten heißen Supererden erklären“, bestätigte David Ehrenreich, außerordentlicher Professor in der Astronomieabteilung der naturwissenschaftlichen Fakultät der UNIGE.
Um zu bestätigen, ob diese Theorie stimmt, müssen die Forscher weitere Exoplaneten beobachten. Die Herausforderung besteht darin, dass austretender Wasserstoff nur dann beobachtet werden kann, wenn die Planeten weniger als 150 Lichtjahre groß sind von der Erde, daher plant das Team, nach Beweisen für das Entweichen schwererer Elemente aus der Atmosphäre zu suchen, z Kohlenstoff.
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