In einer aktuellen Studie, die dem vorgelegt wurde Astrophysikalische Zeitschriftenbriefeuntersucht ein internationales Forscherteam unter der Leitung der University of California, Los Angeles (UCLA) das Potenzial für Wasserwelten um M-Zwergsterne. Wasserwelten, auch als Ozeanwelten bekannt, sind Planeten, die entweder direkt auf ihrer Oberfläche, wie die Erde, oder irgendwo darunter, wie der Jupitermond Europa und der Saturnmond Enceladus, Körper aus flüssigem Wasser besitzen.
Für die Studie konzentrierten sich die Forscher auf Supererden und Subneptune mit Wasserstoff (H)/Helium (He)-Atmosphären für nahe Exoplaneten, die M-Zwergsterne umkreisen, um ihre gesamte Wassermasse zu berechnen. Was waren also die wichtigsten Ergebnisse in Bezug auf Wasserwelten um M-Zwergsterne?
„Diese Planeten, die einen erheblichen Teil ihrer Gesamtmasse (10 %–50 %) aus Wasser enthalten, sind möglicherweise extrem selten oder gar nicht vorhanden“, sagt Dr. James Owen, Senior Lecturer in Exoplanet Physics am Imperial College London und Co-Autor über die Studie, sagte kürzlich gegenüber Universe Today. „Dies würde bedeuten, dass die Planetenbildung über einen weiten Bereich von Sternmassen ziemlich einheitlich ist und die gleiche Art von Planeten produziert: terrestrische Welten, die ein paar Massenprozent Wasserstoffgas von der Akkretionsscheibe um den jungen Stern aufgenommen haben.“
Letztendlich kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die Existenz von Wasserweltpopulationen zwar „unfassbar bleibt“, sie aber mögliche Wege bieten, um schlüssigere Ergebnisse in Bezug auf Wasserweltpopulationen zu erhalten. Dazu gehören die Suche nach dem Vorhandensein von Wasserstoff und Helium in der Nähe von Exoplaneten mit geringer Masse und die Messung des Alters eines Exoplaneten, um seine langfristige Entwicklung besser zu bestimmen. Welche zukünftigen Studien sind also in Arbeit, um schlüssigere Ergebnisse zu erzielen?
„Das wird von JWST kommen [James Webb Space Telescope] Beobachtungen von Sub-Neptunen – wenn die Ergebnisse mit großen Massenanteilen von Wasser in ihrer Atmosphäre (dh Dampfatmosphären) übereinstimmen, deutet dies darauf hin, dass die Planeten tatsächlich Wasserwelten sind“, Dr. James Rogers, Postdoktorand bei UCLA und Hauptautor der Studie, sagte kürzlich gegenüber Universe Today: „Wenn die Atmosphären jedoch konsistent mit der Dominanz von H/He sind, deutet dies darauf hin, dass es sich nicht um Wasserwelten handelt.“