Struktur und Dynamik der Atmosphäre heißer Jupiter

Eine der größten Überraschungen der ersten Jahrzehnte der Exoplanetenforschung sind die zahlreichen Detektionen sowie der Eigenschaften von Gasplaneten in Jupitergröße, die ihre Heimatsterne in sehr kleinem Abstand und in synchronem Orbit umkreisen.

Temperaturanomalie in der Stratosphäre eines hot Jupiters, zentriert auf den substellaren Punkt. Die intensive stellare Einstrahlung treibt heftige Winde mit turbulenten Bereichen an, die in der Temperatur sichtbar werden.

Temperaturanomalie in der Stratosphäre eines hot Jupiters, zentriert auf den substellaren Punkt. Die intensive stellare Einstrahlung treibt heftige Winde mit turbulenten Bereichen an, die in der Temperatur sichtbar werden.

Diese so genannten Hot Jupiters werden auf der permanenten Tagseite von intensivester stellarer Strahlung getroffen, welche wiederum heftige atmosphärische Strömungen mit Geschwindigkeiten von bis zu von einigen Kilometern pro Sekunde antreibt. Infolgedessen verschiebt sich der hellste Punkt auf der Oberfläche in die Richtung des Windes, typischerweise nach Osten. Ein Effekt der mit Infrarot -Teleskopen bereits gemessen wurde. Ein Ziel unseres Projektes ist es, solche Infrarot-Phasenkurven zu modellieren, wie sie von dem Weltraumteleskop Spitzer oder dem JWST aus gesehen werden koennen. Desweiteren erzwingen die atmosphaerischen Temperaturen bis zu mehreren Tausend Kelvin, dass wir die atmosphärische Zirkulation als magnetohydrodynamische Strömung in Wechselwirkung mit dem intrinsischen Magnetfeld und der stark erhöhten elektrischen Leitfähigkeit, angetrieben durch thermische Ionisation, neu interpretieren.