Bald haben wir vielleicht eine Vielzahl bewohnbarer außerirdischer Welten

Bewohnbarer Exoplanet umkreist seine Sonne

Bildquelle: NASA

Dreidimensionaler Ansatz führt zu erhöhtem Erkenntnisgewinn

Die Lebensbedingungen im Weltraum können tückisch sein. Entsprechend schwierig ist es auch, potenziell lebensfähige Exoplaneten zu finden. Das soll aber nicht heißen, dass die Suche vergeblich gewesen sei, denn die NASA und andere Astronomen haben in den letzten zehn Jahren eine ganze Reihe möglicher erdähnlicher Exoplaneten gefunden – zum großen Teil dank der beiden Kepler-Missionen. Um die Dinge einfacher zu machen, hat ein Team von Astronomen eine neue Methode entwickelt, um fremde Welten auf ihre potentielle Bewohnbarkeit hin zu untersuchen – oder zumindest die Art und Weise, wie wir diese Kandidatenplaneten außerhalb unseres Sonnensystems verstehen, zu verfeinern.

In einem kürzlich im The Astrophysical Journal veröffentlichten Aufsatz schlug der Hauptautor Yuka Fujii vom NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS) und seine Kollegen in New York ein Modell vor, das die atmosphärischen Bedingungen von Exoplaneten in drei Dimensionen berechnet. Früher simulierten Astronomen solche Zustände nur vertikal oder entlang einer Dimension.

Mit einem Modell, das die atmosphärischen Bedingungen realistischer simuliert, haben wir einen neuen Prozess entdeckt, der die Bewohnbarkeit von Exoplaneten kontrolliert und uns bei der Identifizierung von Kandidaten für weitere Studien unterstützen wird “, sagte Fujii in einer Pressemitteilung der NASA. Konkret wird das Modell es Forschern ermöglichen, die bewohnbare Zone in einem Planetensystem neu zu bewerten – der so genannten Goldilock-Zone, wo die Entfernung eines Exoplaneten von seinem Mutterstern etwa der Entfernung der Erde von der Sonne entspricht.

Die habitable Zone muss neu berechnet werden

Unter den bisherigen Annahmen wurde ein Planet, der zu nahe an seinem Stern war, als zu heiß angesehen, um flüssige Wasser  und Ozeane zu haben. Umgekehrt wäre ein Planet, der zu weit von seinem Stern entfernt ist, zu kalt, als dass Wasser in flüssigem Zustand existieren könnte. Dies mag für einige Exoplaneten zutreffen, nicht aber für langsam rotierende Planeten, die sich um massearme Sterne befinden. Mit dem neuen Modell schlagen die Astronomen eine Goldilocks Zone vor, die etwas näher an einem Elternstern liegt.

Wir fanden eine wichtige Rolle für die Art der Strahlung, die ein Stern emittiert, und die Auswirkungen auf die atmosphärische Zirkulation eines Exoplaneten bei der Herstellung des Feuchtigkeitshaushaltes hat “, erklärte Fujii und bezog sich dabei auf das, was als habitable Zone betrachtet wird. Bestimmte Bedingungen, die es erlauben, Wasser über einen längeren Zeitraum in der Atmosphäre eines Exoplaneten zu halten, könnten ihn trotz der relativen Nähe zu seinem Stern bewohnbar machen.

Dies kann Astronomen tatsächlich Zeit sparen, wenn sie vielversprechende Exoplanetenkandidaten wie Gliese 667Cc, die TRAPPIST-1 Exoplaneten und – vielleicht die faszinierendsten von allen – Proxima b, den nächstgelegenen potenziell bewohnbaren Exoplaneten von der Erde, beobachten. “Die derzeitige Technologie wird bis an die Grenzen ausgereizt, um kleine Mengen von Wasserdampf in der Atmosphäre eines Exoplaneten zu detektieren “, sagte GISS-Astronom und Co-Autor der Studie Anthony Del Genio in der Pressemitteilung. “Wenn genügend Wasser vorhanden ist, heißt das wahrscheinlich, dass sich der Planet in der habitabelen Zone befindet.

Nichts davon bringt uns jedoch voran, unsere Präsenz im Universum zu fördern. Der nächste potentielle Exoplanet Proxima b ist 4,22 Lichtjahre entfernt. Wenn das bisher schnellste Raumschiff, New Horizons, nach Alpha Centauri fliegen würde, bräuchte es 78000 Jahre, um dorthin zu gelangen. Um wirklich zu bestätigen, wie das Leben auf fremden Welten ist, müssen wir revolutionäre Antriebsmodi erfinden. Es gibt realistische Bestrebungen, wie z. B. die laserangetriebenen Segel im Projekt Starshot, einem Mini-Raumschiff, das den ganzen Weg nach Alpha Centauri zurücklegen könnte. Alternative Formen interstellaren Reisens wie den Warpantrieb, Ionentriebwerke oder Nuklearantrieb befinden sich jedoch nur in ihrer theoretischen Phase.

Quellen: NASAThe Astronomical Journal

Veröffentlicht in Weltraum.

Sammy Zimmermanns

Hallo, ich schreibe hier im Blog.