Exoplanet ist dunkler als Kohle

Astronomen entdecken bislang dunkelsten Himmelskörper - er umkreist einen 750 Lichtjahre entfernten Stern

Dunkler Exoplanet
Dunkler Exoplanet

Cambridge (USA)/Princeton (USA) - Ein neu entdeckter Exoplanet ist dunkler als Kohle: Er reflektiert weniger als ein Prozent des Lichts seines Zentralsterns und ist damit der dunkelste bekannte Himmelskörper, haben Astronomen beobachtet. TrES-2b, so die Katalognummer des Exoplaneten, ist ein "heißer Jupiter", ein großer Gasplanet, der seinen Stern auf einer extrem engen Umlaufbahn umkreist. Während Jupiter helle Wolken besitzt und rund die Hälfte des Sonnenlichts reflektiert, fehlen TrES-2b aufgrund der hohen Temperatur solche stark reflektierenden Wolken. Die Forscher berichten demnächst im Fachblatt "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" über ihre Beobachtungen.

"TrES-2b reflektiert deutlich weniger Licht als schwarze Acrylfarbe, es ist eine wirklich fremdartige Welt", erklärt David Kipping vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge im US-Bundesstaat Massachusetts. Der Erdmond beispielsweise reflektiert 12 Prozent des Sonnenlichts und ist damit bereits dunkler als Asphalt (15 Prozent). Die dunkelsten bekannten Himmelskörper waren bislang Kometen in unserem Sonnensystem, die nur 3 Prozent des Lichts widerspiegeln.

TrES-2b ist etwa 750 Lichtjahre von der Erde entfernt. Der Planet umkreist seinen Zentralstern in einem Abstand von 4,8 Millionen Kilometern. Zum Vergleich: Der sonnennächste Planet Merkur zieht seine Bahn in einem mittleren Abstand von 58 Millionen Kilometern von der Sonne. Durch den geringen Abstand heizt sich TrES-2b auf etwa tausend Grad Celsius auf. "Der Planet ist deshalb nicht pechschwarz, sondern er glimmt ganz schwach dunkelrot", sagt David Spiegel von der Princeton University. Die Atmosphäre des Planeten enthält stark Licht absorbierende Stoffe wie Natrium, Kalium und Titanoxid. Doch diese Chemikalien allein können das geringe Reflexionsvermögen der Planetenatmosphäre nicht erklären. "Noch ist nicht klar, was diesen Planeten so ungewöhnlich dunkel macht", so Spiegel.

Kipping und Spiegel haben TrES-2b über 50 Umläufe lang mit dem Weltraumteleskop Kepler beobachtet. Den Planeten selbst konnten die Forscher dabei allerdings nicht sehen. Das Keplerteleskop misst vielmehr geringe Helligkeitsänderungen, die der Planet verursacht, wenn er auf seiner Bahn - von der Erde aus gesehen - vor dem Stern vorüberzieht. Die Kepler-Messungen sind so genau, dass sie außerdem sogar die Helligkeitsunterschiede nachweisen können, die dadurch entstehen, dass man von der Erde aus mal auf die Tag- und mal auf die Nachtseite des Planeten blickt. Mit sechs Zehntausendstel Prozent (6 ppm) sind diese Unterschiede bei TrES-2b kleiner als bei jedem anderen bislang entdeckten Exoplaneten. Aus dieser Variation konnten Kipping und Spiegel dann das niedrige Reflexionsvermögen des Planeten berechnen.