Astronomen haben zum ersten Mal einen Schlüsselaspekt der Planetenentstehung direkt beobachtet: die atmosphärische Zusammensetzung eines Exoplaneten, die die seines Muttersterns widerspiegelt. Die am 18. Februar 2026 in Nature Communications veröffentlichte Studie bestätigt eine seit langem gehegte Annahme, dass Planeten ihre chemische Identität von den protoplanetaren Scheiben erben, aus denen sie stammen. Dieser Befund liefert eine entscheidende Validierung für Modelle, die zum Verständnis der Entstehung von Gasriesen und felsigen Exoplaneten verwendet werden.
Der ultraheiße Jupiter WASP-189b
WASP-189b, ein Gasriese mit der 1,6-fachen Größe von Jupiter, umkreist einen massereichen Stern vom Typ A (HD 133112), der 322 Lichtjahre entfernt im Sternbild Waage liegt. Dieser Stern ist deutlich heißer und größer als unsere Sonne und erreicht Temperaturen von über 2.000 Grad Celsius. Die extreme Nähe des Planeten zu seinem Stern – nur 20-mal näher als die Erde an der Sonne – führt zu einer heißen Umlaufzeit von nur 2,7 Tagen.
Durchbruch in der Atmosphärenanalyse
Das Forschungsteam unter der Leitung von Jorge Antonio Sanchez von der Arizona State University nutzte das Immersion Grating Infrarot Spectrometer (IGRINS) am Gemini South-Teleskop, um die Atmosphäre von WASP-189b zu analysieren. Das Instrument ermöglichte hochauflösende Messungen thermischer Emissionsspektren und zeigte das Vorhandensein von neutralem Eisen, Magnesium, Silizium, Wasser, Kohlenmonoxid und Hydroxyl auf.
Entscheidend ist, dass die Studie ergab, dass das Magnesium-zu-Silizium-Verhältnis von WASP-189b dem seines Muttersterns entspricht. Diese direkten Beobachtungsbeweise stützen die Theorie, dass protoplanetare Scheiben – die Geburtsorte der Planeten – die gleiche Elementzusammensetzung wie ihre Sterne behalten.
Warum das wichtig ist
Das bisherige Verständnis dieser chemischen Verbindung zwischen Stern und Planet beruhte hauptsächlich auf Beobachtungen in unserem Sonnensystem. Die Bestätigung auf einem Exoplaneten eröffnet neue Möglichkeiten für die Untersuchung der Planetenentstehung an anderen Orten. Die extrem hohen Temperaturen von WASP-189b ermöglichen eine einfachere Erkennung verdampfter gesteinsbildender Elemente, die sonst auf kühleren Planeten verdeckt wären.
„WASP-189b gibt uns einen dringend benötigten Beobachtungsanker für unser Verständnis der terrestrischen Planetenentstehung“, erklärt Sanchez.
Die Möglichkeit, diese Elemente mit bodengestützten Spektrographen zu messen, stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Exoplanetenforschung dar und ermöglicht eine genauere Modellierung der Zusammensetzung und Entstehungsmechanismen von Gesteinsplaneten.
Die Studie unterstreicht die Bedeutung hochauflösender Spektroskopie für die Aufklärung der Geheimnisse exoplanetarer Atmosphären und verspricht, unser Verständnis darüber zu verfeinern, wie Planeten in der gesamten Galaxie entstehen.
