Sternaktivität verzerrt Exoplanetendaten: Hubble-Studie enthüllt Kontamination, die Größe, Temperatur und atmosphärische Messwerte beeinflusst

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Sternaktivität die über Exoplaneten gesammelten Daten erheblich verzerrt. Eine im *The Astrophysical Journal Supplement Series* veröffentlichte Studie zeigt, dass "fleckige" Sterne, die durch ungleichmäßig erhitzte Oberflächen gekennzeichnet sind, Lichtsignale verunreinigen können, was zu ungenauen Einschätzungen von Exoplanetengröße, -temperatur und atmosphärischen Eigenschaften führt. Die Hauptautorin der Studie ist Arianna Saba vom Department of Physics and Astronomy am University College London. Forscher analysierten Archivdaten von 20 Exoplanetenatmosphären, die vom Hubble-Weltraumteleskop beobachtet wurden. Die Studie ergab, dass Sternaktivität etwa die Hälfte der Exoplanetenatmosphären in der Stichprobe in unterschiedlichem Maße verunreinigt hatte. Sechs Exoplaneten zeigten eine ausgeprägte Kontamination, während sechs weitere eine geringere Kontamination aufwiesen. Die Studie unterstreicht die Bedeutung der Berücksichtigung der Sternvariabilität bei Exoplanetentransitstudien, insbesondere bei der Verwendung von Datensätzen, die den optischen oder UV-Spektralbereich nicht abdecken. Beobachtungen in optischen und UV-Wellenlängen decken eher Sternkontaminationen auf, während Infrarotbeobachtungen diese möglicherweise übersehen. Die Berücksichtigung der Sternaktivität kann planetarische atmosphärische Parameter wie molekulare Häufigkeiten und Temperatur erheblich verändern. Die Forscher schlagen vor, dass frühere Exoplanetenatmosphärenstudien, denen eine breite optische oder UV-Abdeckung fehlte, erneut überprüft werden sollten. Zukünftige Studien sollten auch Multi-Wellenlängen-Beobachtungen verwenden und bessere Modelle entwickeln, um die Auswirkungen der Sternaktivität zu mildern. Das NASA Institute of Advanced Concepts (NIAC) finanziert das Programm Legged Exploration Across the Plume (LEAP), um die Fontänen von Enceladus mithilfe eines springenden Roboters zu erkunden. Basierend auf dem an der UC Berkeley entwickelten Salto-Roboter könnte LEAP auf Enceladus bis zu 100 Meter horizontal springen. Diese Methode bietet Vorteile gegenüber Rovern aufgrund des eisigen, unebenen Geländes und gegenüber angetriebenem Flug aufgrund des Mangels an Atmosphäre. Der Roboter würde durch die Fontänen springen und Daten näher an der Quelle sammeln als andere Methoden. Zu den Herausforderungen gehören die Notwendigkeit zusätzlicher Reaktionsräder für die dreidimensionale Steuerung und die begrenzte Nutzlastkapazität aufgrund von Größenbeschränkungen. Das Projekt befindet sich in einem frühen Stadium, wobei sich die aktuelle Phase auf eine Fallstudie konzentriert, um Designparameter für zukünftige Prototypen zu bestimmen.