Leben könnte auf mehr Exoplaneten möglich sein als bisher angenommen

Einer Gruppe von Astronomen der University of Cambridge fanden eine neue Klasse von Planeten, auf denen Leben möglich sein könnte. Anders als Felsplaneten sollen diese vollständig mit Wasser bedeckt sein. Die Forscher nannten sie "Hycean" Planeten.

  • Artikel
  • Diskussion (1)
Auf diesem Bild ist der Planet "K2-18 b" zu sehen.
© ESA/Hubble, M. Kornmesser

Cambridge – Britischen Astronomen ist es gelungen, eine neue Klasse von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu beschreiben, auf denen Leben möglich sein könnte. Diese Exoplaneten könnten an der Oberfläche vollständig mit Wasser bedeckt sein und eine dichte Wasserstoffatmosphäre haben. Bisher hatten Astronomen vor allem erdähnliche Felsplaneten, auf denen es flüssiges Wasser gibt, für die Beherbergung von Lebewesen in Betracht gezogen.

Die Studie unter der Leitung von Nikku Madhusudhan von der University of Cambridge in Großbritannien ist im Fachmagazin The Astrophysical Journal erschienen. "Von den Tausenden heute bekannten Exoplaneten sind die allermeisten massearme Planeten mit Größen von ein bis vier Erdradien, zwischen den terrestrischen Planeten und den Eisriesen des Sonnensystems", schreiben die Forscher. Je nach Größe und Beschaffenheit werden diese Planeten vorwiegend als "Super-Erde" oder "Mini-Neptun" bezeichnet. Als bewohnbar gelten Planeten, wenn die mittlere Temperatur größere Mengen flüssigen Wassers zulässt. Die mittlere Temperatur ist vor allem abhängig von der Strahlungsintensität des jeweiligen Sterns und von der Entfernung des Planeten von diesem Stern.

Untersuchung von "Hycean" Planeten

Zuvor hatten Madhusudhan und seine Kollegen den Planeten "K2-18 b" im Sternbild Löwe untersucht, 124 Lichtjahre von der Erde entfernt. Der Planet ist etwa 8,6-mal so schwer wie die Erde und sein Radius ist etwa 2,5-mal so groß. In seiner Atmosphäre wurde neben Wasserstoff auch Wasser nachgewiesen. Von "K2-18 b" leiteten die Forscher eine Klasse von Exoplaneten ab, die sie "Hycean" – nach hydrogen (Wasserstoff) und ocean (Ozean) – genannt haben. Solche Planeten seien viel häufiger als Felsplaneten mit flüssigem Wasser, schreiben die Astronomen.

Die möglichen Lebensbedingungen richten sich dabei auch nach Extrembedingungen in Ozeanen auf der Erde. An Thermalquellen im tiefen Ozean wurden Mikroorganismen gefunden, die Temperaturen von mehr als 80 Grad und hohen Wasserdruck aushalten können. Dementsprechend könnte die durchschnittliche Oberflächentemperatur eines bewohnbaren Planeten deutlich höher sein als auf der Erde.

Madhusudhan: "Wir müssen offen dafür sein, wo wir Leben erwarten"

Dies gilt insbesonders für Planeten mit einer gebundenen Rotation, die dem Stern immer dieselbe Seite zuwenden – so wie auch vom Mond immer dieselbe Seite zu sehen ist. Bei diesen Planeten ist die ständige Tagseite nicht habitabel, die ständige Nachtseite könnte es aber sein, wenn es keinen effizienten Wärmeausgleich zwischen Tag- und Nachtseite gibt. Auch bei sternfernen Planeten, die kaum wärmende Strahlung erhalten, kann einen Wasserstoffatmosphäre mit dem 1.000-fachen Druck der Erdatmosphäre das Wasser an der Oberfläche flüssig halten.

Das Team um Madhusudhan untersuchte auch, welche chemischen Stoffe Hinweise auf Leben geben könnten. Dabei setzten sie eher weniger auf Substanzen wie Sauerstoff, Methan oder Lachgas (N20), die auf der Erde in großen Mengen auf Lebewesen zurückgehen. Stattdessen bevorzugten sie Gase, die aus sekundären Stoffwechselprozessen von Mikroorganismen freigesetzt werden – wie etwa Chlormethan, Dimethylsulfid, Kohlenstoffsulfid oder Carbonylsulfid.

Letzere sind Substanzen, die nur als Spurengase in der Atmosphäre eines bewohnbaren Planeten zu finden sind. Aber die Forscher seien zuversichtlich, dass sie mit dem neuen James-Webb-Weltraumteleskop, das im November 2021 ins All gebracht werden soll, entdeckt werden können. Auch weil Hycean-Planeten größer als Felsplaneten sind. "Wir müssen offen dafür sein, wo wir Leben erwarten und welche Form dieses Leben annehmen könnte, da uns die Natur immer wieder auf oft unvorstellbare Weise überrascht", so Madhusudhan. (APA/dpa)


Kommentieren


Schlagworte