Für Menschen geeignet?: Erster Felsplanet mit Atmosphäre in habitabler Zone entdeckt
LHS 1140b ist ein Gesteinsplanet, der den roten Zwergstern LHS 1140 umkreist. Der Exoplanet umrundet seinen Zentralstern in einem relativ geringen Abstand, doch durch die geringe Leuchtkraft des Sterns liegt seine Umlaufbahn innerhalb der habitablen Zone, die flüssiges Wasser auf der Oberfläche erlaubt.
Melissa Weiss/CfA- Erster felsiger Exoplanet mit Atmosphäre in habitabler Zone entdeckt: LHS 1140 b.
- Der Planet umkreist den roten Zwerg LHS 1140 in 48 Lichtjahren Entfernung.
- Nachweis via WINERED-Spektrograf: Helium in der Atmosphäre, flüssiges Wasser möglich.
- LHS 1140 c zeigt keine Atmosphäre – LHS 1140 b bleibt damit besonders interessant.
- Weitere Beobachtungen sollen die Atmosphären-Zusammensetzung und Bewohnbarkeit klären.
Die Zusammenfassung wurde durch künstliche Intelligenz erstellt.
Planeten in anderen Sonnensystemen lassen sich nur schwer beobachten, weil sie nicht selbst leuchten und von ihrem deutlich größeren Stern überstrahlt werden. Die Astronomie konnte trotzdem mit unterschiedlichen Beobachtungsmethoden inzwischen 6319 Exoplaneten bestätigen, von denen teilweise die Größe, Masse oder Umlaufzeit ermittelt wurde.
Existenz von möglichem Leben
Bei einigen Exoplaneten, die vor ihrem Stern vorbeiziehen, hat sie zudem die Atmosphäre untersucht, indem sie die Farbzusammensetzung von Sternenlicht, das die Atmosphäre des Planeten durchquert, analysiert hat.Die Farbzusammensetzung wird durch die unterschiedlichen Gase in der Atmosphäre leicht verändert und erlaubt deshalb Rückschlüsse auf die Zusammensetzung.
Die Analyse funktioniert bei Exoplaneten mit einer dichten Atmosphäre am besten. Die astronomische Forschung hat aber an Exoplaneten mit einer eher dünnen Atmosphäre ein deutlich größeres Interesse, weil diese der Erde ähneln könnten und dort womöglich Leben existiert.
Neben der Atmosphäre muss der Exoplanet dafür in der sogenannten habitablen Zone liegen, also seinen Stern in einer so großen Distanz umkreisen, dass auf ihm flüssiges Wasser vorkommen kann.
Gesteinsplaneten in der habitablen Zone
Inzwischen wurden im Universum zahlreiche Gesteinsplaneten in der habitablen Zone, die als vielversprechendste Kandidaten für lebensfreundliche Bedingungen gelten, entdeckt. Bei diesen Exoplaneten konnte bisher aber keine Atmosphäre nachgewiesen werden.
Forscher des Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) in Cambridge (US-Bundesstaat Massachusetts) um Collin Cherubim haben kürzlich den ersten felsigen Planeten innerhalb der habitablen Zone eines Sterns mit einer Atmosphäre entdeckt. Es handelt sich dabei um das überzeugendste Indiz dafür, dass es auch in anderen Sonnensystemen Planeten mit potenziell lebensfreundlichen Bedingungen geben kann.
Ihre Studie ist im Fachjournal „Science“ erschienen.
Helium in der Atmosphäre des Exoplaneten LHS 1140 b
Ein Modell hat zuvor prognostiziert, dass der Exoplanet LHS 1140 b eine Atmosphäre besitzt. Die Wissenschaftler haben ihn deshalb mit dem Warm Infrared Echelle (WINERED)-Spektrografen am Magellan-Observatorium in Chile untersucht.
Dabei entdeckten sie, dass der rund 48 Lichtjahre von der Erde entfernte Exoplanet LHS 1140 b eine Atmosphäre besitzt, die Helium enthält, und er seinen Stern, einen Roten Zwerg, in der habitablen Zone umkreist. Auf seiner Oberfläche könnte also flüssiges Wasser existieren.
Beim ebenfalls beobachteten Schwesterplaneten LHS 1140 c haben die Forscher hingegen keine Atmosphäre entdeckt.
Zusammensetzung der Atmosphäre
Die Forscher konnten mit den bisher vorliegenden Beobachtungs- und Analysedaten noch nicht die genaue Atmosphärenzusammensetzung des Exoplaneten LHS 1140 b bestimmen. Sie wollen deshalb weitere Beobachtungen durchführen, um die vollständige Zusammensetzung der Atmosphäre zu bestimmen, und untersuchen, ob der Exoplanet Ozeane oder andere Merkmale besitzt, die für seine Bewohnbarkeit sprechen.
Aktuell gehen die Forscher davon aus, dass LHS 1140 b wie die Erde mehrere Milliarden Jahre alt ist. In diesem Fall hätte der Exoplanet seine Atmosphäre lange gehalten und nicht an den einströmenden Sonnenwind verloren.
Habitabel oder superhabitabel
Damit sich auf einem Planeten Leben entwickeln kann, muss dieser Planet habitabel oder superhabitabel – also für die Entstehung und Evolution von Lebewesen noch besser geeignet sein die Erde.
Voraussetzung dafür ist allerdings, dass er über eine Atmosphäre verfügt, die Wasser und Atemgase bindet, Temperaturen, die flüssiges Wasser ermöglichen sowie geeignete chemische Ausgangssubstanzen und Lebensräume.
Kosmische Evolution braucht Zeit
Ein weiterer wichtiger Faktor für die Evolution von Leben ist Zeit: Venus und Mars waren zu Beginn ihrer Entstehung zwar auch lebensfreundlich, aber ihre habitable Phase endete, bevor sich dort überhaupt Leben entwickeln konnte.
Viele Super-Erden, so die Vermutung, sind Wasserwelten, die vollständig von Ozeanen bedeckt sind, die Hunderte von Kilometern tief sein können. Da Wasser eine wichtige Voraussetzung für die Entstehung von Leben ist, rückte das zunächst Super-Erden als Kandidaten für die Suche nach Lebensspuren in den Fokus von Forschern.
Mehr als 6000 Exoplaneten bisher entdeckt
Erst seit gut zwei Jahrzehnten ist der Nachweis von Exoplaneten – dass heißt Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, die über erdähnliche Bedingungen verfügen könnten – gelungen. Astronomen haben schon 6319 Exoplaneten entdeckt, auch viele Sterne in unserer Nachbarschaft haben Planeten.
Einige dieser nahen Welten sind besonders spannend, weil sie in der habitablen Zone ihres Sterns liegen und potenziell lebensfreundlich sein könnten.