Am IWF wurden Studien bezüglich der Wechselwirkung zwischen dem stellaren Wind und den Magnetosphären von kurzperiodischen jupiterähnlichen Exoplaneten HD209458 b und OGLE-TR-56 b bei Orbitdistanzen von etwa 0,045 AU und 0,0225 AU während der Evolution ihrer Sterne durchgeführt. Da astrophysikalische Beobachtungen nahe legen, dass stellare Winde in der jungen Phase von Sternen 100 bis 1000 Mal dichter sind als bei der heutigen Sonne wurden die Wechselwirkungsprozesse auch während dieser aktiven Perioden studiert. Die ersten Resultate ergeben, dass die Magnetfelder von so nahen jupiterähnlichen Exoplaneten auf Grund ihrer gebundenen Rotation in der Größenordnung von einem Zehntel geringer sind als bei Jupiter in 5 AU.

Dieser Effekt kann in Kombination mit einer durch hydrodynamischen Bedingungen ausgedehnten Atmosphäre eine venusähnliche Plasma-Wechselwirkung hervorrufen. Aufgrund der hohen Plasmadichte in der Nähe der Sterne werden die Magnetosphären dieser Exoplaneten sehr stark zusammengedrückt. Außerdem legt unsere Studie nahe, dass kurzperiodische Exoplaneten in ihrer Frühzeit, aufgrund eines viel stärkeren Sternenwindes, immer venusähnlichen Wechselwirkungen ausgesetzt waren.

Da kühlere Sterne des Typs M und K sehr viel häufiger in der Galaxis vorkommen als Sonnen-ähnliche G-Sterne, stellen sie interessante Beobachtungskanditaten für Suchprogramme von habitablen Erd-ähnlichen Planeten wie Darwin (ESA) oder TPF-C/I (NASA) dar. Zum Unterschied von G-Sternen sind M und K Sterne viel länger aktiv und aufgrund der geringeren Masse und Leuchtkraft liegt die habitable Zone (HZ) viel näher am Stern als bei Sonnen-ähnlichen Sternen. Aus diesem Grund kann man davon ausgehen, dass die Atmosphären von Erd-ähnlichen Planeten viel stärker als bei der Erde durch die Aktivität der Muttersterne beeinflusst werden. Zu diesen Effekten gehören hohe Röntgen-Strahlung, energiereiche Teilchenflüsse, dichte Sternenwinde und koronale Massenauswürfe (CME's). Außerdem sind die meisten dieser Planeten aufgrund ihrer Nähe zum Stern rotationsgebunden, sodass durch die langsame Rotation der magnetische Dynamo im Vergleich zur Erde geschwächt wird und man schwächer ausgebildete Magnetosphären bei solchen Planeten erwarten kann, siehe Abb. 2.

Die Resultate unserer Studien zeigen, dass die Stärke des magnetischen Dynamos eines Planeten zum Schutz seiner Atmosphäre einen wichtigeren Beitrag liefert als unterschiedliche Massenflüsse von CMEs. Eine starke Magnetosphäre kann erwartungsgemäß ein Schutzschild gegen das anströmende stellare Plasma darstellen und die Evolution eines Planeten zu einer habitablen Welt beeinflussen. Für schwach magnetisierte Erd-ähnliche Exoplaneten welche sich in HZ < 0.1 AU befinden kann das auftreffende CME-Plasma die Magnetosphären komprimieren, sodass solche Planeten eine Venus-ähnliche Atmosphärenwechselwirkung aufweisen können. In so einem Fall ergeben unsere Studien große Atmosphärenverlustraten, siehe Abb. 3, und erhöhte energiereiche Strahlung, siehe Abb. 4, könnte mögliche Lebensformen auf der Planetenoberfläche stärker beeinträchtigen wir auf der Erde.