Struktur und Dynamik der Atmosphäre des Exoplaneten Tylos

Dieses Diagramm zeigt die Struktur und Bewegung der Atmosphäre des Exoplaneten Tylos (WASP-121b). Der Exoplanet ist in dieser Abbildung von oben dargestellt, mit Blick auf einen seiner Pole. Der Planet rotiert gegen den Uhrzeigersinn, wodurch er seinem Mutterstern immer dieselbe Seite zuwendet. Auf der einen Hälfte des Planeten ist es also immer Tag und auf der anderen immer Nacht. Der Übergang zwischen Nacht und Tag ist die „Morgen-Seite“, während die „Abend-Seite“ den Übergang zwischen Tag und Nacht darstellt; die Morgen-Seite befindet sich rechts und die Abend-Seite links.

Wenn der Planet vor seinem Mutterstern vorbeizieht, absorbieren Atome in der Atmosphäre des Planeten bestimmte Farben oder Wellenlängen des Sternenlichts, die mit einem Spektrografen gemessen werden können. Aus diesen Daten, die in diesem Fall mit dem ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO gewonnen wurden, können Astronominnen und Astronomen die Zusammensetzung und Geschwindigkeit verschiedener Schichten in der Atmosphäre rekonstruieren.

Die tiefste Schicht ist ein Wind aus Eisen, der von dem Punkt des Planeten wegbläst, an dem der Stern direkt über ihm steht. Über dieser Schicht befindet sich ein rasend schneller Jet aus Natrium, der sich schneller bewegt als der Planet rotiert. Dieser Jet beschleunigt sogar, wenn er sich von der Morgen- zur Abendseite des Planeten bewegt. Schließlich gibt es noch eine obere Schicht aus Wasserstoffwind, der nach außen bläst. Diese Wasserstoffschicht überlappt sich mit dem darunter liegenden Natriumjet.