- Hot Neptune
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Unter einem Hot Neptune versteht man einen Planeten vom Typ der kleineren Gasplaneten wie Uranus oder Neptun, welcher sich aber im Gegensatz zu den genannten Äquivalenten auf einer wesentlich näheren Umlaufbahn um ihre Sonne bewegen. Solche Planeten sind bisher hypothetisch, sie wurden noch nicht entdeckt.
Inhaltsverzeichnis
Theoretischer Aufbau
Im Wesentlichen werden solche Planeten wie die kleineren Gasriesen unseres Sonnensystems aufgebaut sein. Allerdings herrscht in der äußeren Atmosphäre eine entsprechend höhere Temperatur, die unteren Gasschichten werden wie die der solaren Gasplaneten einen hohen Druck und eine große Hitze aufweisen. Denkbar ist ein Gesteins- und Eiskern mit einem Druck von über einer Million Bar und einer Temperatur von 7000 bis 9000 Kelvin. Dieser wäre umgeben von einem Mantel aus verschiedenen Verbindungen, wobei es sich dabei je nach Entstehungsart des Planeten um flüchtigere Stoffe wie etwa Ammoniak, Methan oder Wasser oder um schwerere Verbindungen (verschiedene Salze) handelt (siehe Entstehung). Die äußeren Schichten eines solchen Planeten bestünden zu Teilen aus Wasserstoff und Helium, allerdings wäre ihr Anteil an der Atmosphäre wohl geringer, da die Nähe zur Sonne und die damit einhergehenden hohen Temperaturen zu einer teilweisen Verflüchtigung dieser leichten Gase trotz der hohen Gravitation des Gasriesen führen würden. Ein „Abrieb“ leichterer Stoffe durch den bei geringem Abstand zum Gestirn relativ starken Sonnenwind wird wahrscheinlich durch ein starkes Magnetfeld bedingt durch den Mantel verhindert.
Entstehung
Über die Möglichkeiten der Entstehung eines Hot Neptune gibt es zwei Theorien. Zum einen wird vermutet, dass er sich wie ein Hot Jupiter nach gängiger Meinung in den äußeren Bereichen des Planetensystems gebildet hat statt auf einer elliptischen Umlaufbahn zunächst auf eine Spirale rotierte (zum Beispiel Ausbremsung durch Staub). Dies brachte ihn seiner Sonne immer näher, bis er sich entweder irgendwann doch noch auf einer stabilen Bahn bewegte oder in die Sonne stürzte. Die andere Theorie besagt, dass der Planet sich schon in Sonnennähe gebildet hat. Da bisher noch kein Hot Neptune beobachtet wurde, konnte diese Theorien noch nicht überprüft werden. Im letzteren Fall bestünde der Planet aus schwereren Stoffen, da diese im Gegensatz zu den flüchtigeren auch bei hohen Temperaturen kondensieren können sowie stärker von Schwerkraftfeldern beeinflusst werden, wogegen leichte Verbindungen vom Sonnenwind weggetrieben werden, noch bevor sie von einem genügend massereichen Planeten aufgenommen werden können. Vorstellbar wäre eine Atmosphäre aus Schwefelverbindungen oder Silikatdämpfen. Ist ein Hot Neptune allerdings in den äußeren Bereichen entstanden, enthält er einen höheren Anteil der flüchtigen Stoffe, was bei einem Transit des Himmelskörpers spektroskopisch nachweisbar wäre .Es ist auch möglich,dass ein Hot Neptune sich aus einem Hot Jupiter gebildet hat, welcher in zu großer Sonnennähe allmählich seine Masse verliert. In diesem Fall stellt ein Hot Neptune ein Übergangsstadium zwischen einem Hot Jupiter und einem terrestrischen Planeten dar.
Mögliche Kandidaten
Bei folgenden extrasolaren Planeten könnte es sich um Hot Neptunes handeln: Gliese 436 b und c 55 Cancri e und c HD 149026
Siehe auch
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