Ein heißer Gasriese, 700 Lichtjahre entfernt, erlebt jeden Tag etwas, das es bei uns nicht gibt: Am Morgen hängen dichte Wolken aus geschmolzenem Gestein am Himmel. Am Abend sind sie verschwunden. Das JWST hat diesen Zyklus erstmals direkt beobachtet und dabei einen jahrelangen Irrtum in der Exoplaneten-Forschung aufgedeckt.
Jeden Morgen auf WASP-94A b ziehen Wolken auf. Wolken aus Magnesiumsilikat, einem Mineral, das auch auf der Erde in Sand und Gestein vorkommt. Sie türmen sich auf, während die Luft von der ewigen Nachtseite des Planeten in die Tageszone strömt. Doch dann passiert etwas Seltsames: Die Wolken verschwinden. Wenn auf der Vorderseite des Planeten Abend wird, ist der Himmel klar.
Das JWST hat mit seinem NIRISS-Instrument erstmals einen täglichen Wetterzyklus auf einem Exoplaneten direkt nachgewiesen. Veröffentlicht am 21. Mai 2026 im Fachjournal Science.
Ein Planet der Extreme#
WASP-94A b ist ein Hot Jupiter — ein Gasriese, der seinen Stern in extremer Nähe umkreist. Der Planet hat den 1,72-fachen Durchmesser des Jupiter, aber nur etwa 45 Prozent seiner Masse. Ein Orbit dauert 3,95 Tage, die Entfernung zum Stern beträgt 8,2 Millionen Kilometer. Merkur kommt der Sonne nie näher als 47 Millionen Kilometer.
Die Oberflächentemperaturen übersteigen 1.200 Grad Celsius.
Wie die meisten Hot Jupiters ist der Planet gebunden rotierend: Eine Seite zeigt permanent zum Stern (ewiger Tag), die andere ist in ewiger Nacht gefangen. Die Abendseite ist rund 450 Kelvin heißer als die Morgenseite. Das reicht, um die Wolkenchemie komplett zu verändern.
Die Frage ist nur: Wie misst man Wolken auf einem Planeten, den kein Teleskop direkt abbilden kann?
Wie man einen Wetterzyklus aus 700 Lichtjahren Entfernung sieht#
Das Team um Hauptautor Sagnick Mukherjee (Arizona State University, zuvor Johns Hopkins / UC Santa Cruz) und Projektleiter David Sing (Johns Hopkins) nutzte eine elegante Methode. Sie beobachteten den Planeten, während er vor seinem Stern vorbeizog — einen sogenannten Transit.
Das JWST maß zwei Momente:
- Die Vorderkante des Planeten zu Beginn des Transits: der Morgen auf WASP-94A b
- Die Hinterkante am Ende des Transits: der Abend
Der Unterschied war krass. Die Morgenseite war von dichten Wolken aus Magnesiumsilikat bedeckt. Die Abendseite war völlig wolkenfrei.
„Ich erforsche Exoplaneten seit 20 Jahren, und die allgemeine Bewölkung war ein ständiger Dorn im Auge", sagt David Sing. „Es ist, als würde man versuchen, durch ein beschlagenes Fenster zu schauen. Nicht nur konnten wir den Blick jetzt freimachen — wir können endlich sagen, woraus die Wolken bestehen und wie sie kondensieren und verdampfen, während sie sich um den Planeten bewegen."
Die Beobachtung ist der eine Schritt. Sie zu erklären, der nächste.
Warum verschwinden die Wolken?#
Zwei Erklärungen stehen im Raum.
Theorie 1: Starke Winde treiben die Wolken auf der kühleren Seite des Planeten hoch in die Atmosphäre. Auf der heißen Tagseite werden sie nach unten gedrückt, wo sie tief in der Atmosphäre verschwinden.
Theorie 2: Wie morgendlicher Nebel auf der Erde, nur extremer. Die Wolken bilden sich in der Dunkelheit der Nachtseite und verdampfen, sobald sie die heiße Tagseite erreichen. Dort liegen die Temperaturen über 1.000 Grad Celsius.
„Die Leute haben gewisse Unterschiede erwartet. Dass es morgens kühler ist als abends, das kennen wir ja von der Erde", erklärt Sing. „Aber was wir gesehen haben, waren keine sanften Übergänge. Riesige Unterschiede in der Wolkendecke. Das verändert unser gesamtes Bild des Planeten."
Dass die Wolken das Bild des Planeten verändern, ist die eine Sache. Dass sie auch die Daten verzerren, mit denen Wissenschaftler jahrelang gearbeitet haben, eine ganz andere.
Ein Jahrzehnt verzerrter Daten#
Die klare Sicht auf die Abendseite hatte einen unerwarteten Nebeneffekt: Frühere Messungen von WASP-94A b waren systematisch falsch.
Weil Hubble die Morgen- und Abendseite nicht trennen konnte, vermischten alle früheren Beobachtungen die bewölkten und wolkenfreien Regionen. Die Daten zeigten hunderte Male mehr Sauerstoff und Kohlenstoff, als Jupiter in unserem Sonnensystem hat — ein Wert, den die Planetenentstehungsmodelle nicht erklären konnten.
Das JWST korrigiert das jetzt. WASP-94A b hat nur etwa fünfmal so viel Sauerstoff und Kohlenstoff wie Jupiter. Das passt zu den Modellen.
„Mit Hubble haben wir einen gemittelten Blick auf den ganzen Planeten bekommen", sagt Mukherjee. „Die Daten aus Wolken und Atmosphäre waren zusammengequetscht und nicht unterscheidbar. Der Ansatz mit dem JWST ermöglicht es uns, unsere Beobachtungen zu lokalisieren. Und das hat uns geholfen, den Wetterzyklus zu sehen."
Wenn schon ein einziger Planet jahrelang falsche Daten geliefert hat — wie viele andere Exoplaneten warten auf dieselbe Korrektur?
Was bedeutet das für die Exoplaneten-Forschung?#
Das Team hat bereits acht weitere Hot Jupiters mit derselben Methode untersucht und ähnliche Muster gefunden. Wolkenzyklen auf heißen Gasriesen könnten weit verbreitet sein. Frühere Beobachtungen vieler Exoplaneten wurden wahrscheinlich durch unerkannte Wolkenverzerrungen beeinflusst.
Wo Hubble nur verschwommene Durchschnittswerte liefern konnte, erlaubt das JWST eine lokalisierte Analyse der Atmosphäre: Morgen versus Abend, bewölkt versus klar.
WASP-94A b bleibt ein seltsamer Ort. Wolken aus Gestein. Morgenhimmel voller Mineralwolken, Abendhimmel völlig klar. Ein Planet, der uns daran erinnert, wie wenig wir noch über die Vielfalt der Welten jenseits unseres Sonnensystems wissen.
Quellen:
Bildnachweis: Künstlerische Darstellung eines heißen Gasriesen (WASP-121b) von ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser. Lizenziert unter CC BY 4.0.