Ein erdgroßer Planet wurde entdeckt, der einen nahen Stern in einer Entfernung umkreist, die ihn nicht zu heiß und nicht zu kalt macht – angenehm genug für die Existenz von Leben, gaben Forscher am Mittwoch, 29. September, bekannt.
Wenn sich die Entdeckung bestätigt, wäre der Exoplanet mit dem Namen Gliese 581g die erste erdähnliche Welt, die in der bewohnbaren Zone eines Sterns gefunden wurde – einer Region, in der die Temperatur eines Planeten flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche erhalten könnte.
Und die Entdecker des Planeten sind optimistisch, was die Aussichten angeht, dort Leben zu finden.
„In Anbetracht der Allgegenwart und der Neigung des Lebens, überall dort zu gedeihen, wo es möglich ist, würde ich persönlich sagen, dass die Chancen für Leben auf diesem Planeten bei 100 Prozent liegen“, sagte Steven Vogt, Professor für Astronomie und Astrophysik an der University of California, Santa Cruz, heute bei einer Pressekonferenz. „Daran habe ich fast keinen Zweifel.“
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Sein Kollege Paul Butler von der Carnegie Institution of Washington in Washington, D.C., war nicht bereit, die Chancen auf Leben zu beziffern, gab aber zu, dass er optimistisch ist.
„Es ist sowohl eine schrittweise als auch eine monumentale Entdeckung“, erklärte Sara Seager, Astrophysikerin am Massachusetts Institute of Technology, gegenüber SPACE.com. Es ist ein Fortschritt, weil die Methode, mit der Gliese 581g gefunden wurde, bereits mehrere Planeten, einschließlich Super-Erden, außerhalb der bewohnbaren Zone ihrer Sterne gefunden hat, zusammen mit nicht-erdähnlichen Planeten innerhalb der bewohnbaren Zone.
„Es ist wirklich monumental, wenn man dies als den ersten erdähnlichen Planeten akzeptiert, der jemals in der bewohnbaren Zone des Sterns gefunden wurde“, sagte Seager, die nicht direkt an der Entdeckung beteiligt war.
(Gliese 581g: Wenn es dort Leben gibt, wie werden wir es erfahren?)
Vogt, Butler und ihre Kollegen werden den Fund des Planeten im Astrophysical Journal detailliert beschreiben.
Der neu entdeckte Planet gesellt sich zu mehr als 400 anderen bisher bekannten fremden Welten. Bei den meisten handelt es sich um riesige Gasriesen, obwohl einige nur ein paar Mal so groß sind wie die Erde.
Stellare Anziehungskräfte
Gliese 581g ist eine von zwei neuen Welten, die das Team entdeckt hat und die den roten Zwergstern Gliese 581 umkreisen, wodurch sich die Zahl der Planeten dieses nahen Sterns auf sechs erhöht. Der andere neu entdeckte Planet, Gliese 581f, befindet sich außerhalb der bewohnbaren Zone, so die Forscher.
Der Stern befindet sich 20 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Waage. Ein Lichtjahr entspricht etwa 6 Billionen Meilen (10 Billionen km).
Rote Zwergsterne sind etwa 50 Mal heller als unsere Sonne. Da diese Sterne so viel kühler sind, können ihre Planeten viel näher um sie kreisen und trotzdem in der bewohnbaren Zone bleiben.
Schätzungen zufolge ist Gliese 581g 0,15 Astronomische Einheiten von seinem Stern entfernt und damit nahe genug, um eine Umkreisung in knapp 37 Tagen zu schaffen. Eine Astronomische Einheit ist die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne, die etwa 93 Millionen Meilen (150 Millionen km) beträgt.
Das Planetensystem von Gliese 581 ähnelt nun vage unserem eigenen, mit sechs Welten, die ihren Stern auf nahezu kreisförmigen Bahnen umkreisen.
Mit Unterstützung der National Science Foundation und der NASA sammelten die Wissenschaftler – Mitglieder des Lick-Carnegie Exoplanet Survey – 11 Jahre lang Daten über die Radialgeschwindigkeit des Sterns. Mit dieser Methode werden die winzigen Bewegungen eines Sterns aufgrund des Gravitationsdrucks umkreisender Körper untersucht.
Die subtilen Einflüsse ermöglichen es den Forschern, die Masse des Planeten und seine Umlaufzeit abzuschätzen, d.h. wie lange er braucht, um seinen Stern zu umkreisen.
Gliese 581g hat eine Masse, die drei- bis viermal so groß ist wie die der Erde, schätzen die Forscher. Ausgehend von der Masse und der geschätzten Größe handelt es sich wahrscheinlich um einen Gesteinsplaneten mit genügend Schwerkraft, um eine Atmosphäre aufrechtzuerhalten.
Der Planet ist gezeitenmäßig an seinen Stern gebunden, so dass auf der einen Seite immerwährendes Tageslicht herrscht, während die andere Seite in der Dunkelheit bleibt. Diese verriegelte Konfiguration trägt dazu bei, das Oberflächenklima des Planeten zu stabilisieren, so Vogt.
„Jede entstehende Lebensform hätte eine große Auswahl an stabilen Klimazonen, aus denen sie wählen und um die herum sie sich entwickeln könnte, je nach ihrer geografischen Länge“, sagte Vogt, und schlug vor, dass Lebensformen, die es heiß mögen, einfach auf die helle Seite dieser Linie ausweichen würden, während Formen mit polarbärähnlichen Vorlieben auf die dunkle Seite ausweichen würden.
Zwischen glühender Hitze auf der dem Stern zugewandten Seite und eisiger Kälte auf der dunklen Seite könnte die durchschnittliche Oberflächentemperatur zwischen 24 Grad unter Null und 10 Grad Fahrenheit (minus 31 bis minus 12 Grad Celsius) liegen, so die Forscher.
Sind Sie sicher?
Vermeintlich bewohnbare Welten wurden gefunden und später wieder verworfen, was also macht diese hier zu einem solchen Durchbruch?
Es besteht immer noch die Möglichkeit, dass weitere Beobachtungen auch diesen Planeten verwerfen werden. Aber im Laufe der Jahre ist die Radialgeschwindigkeitsmethode präziser geworden, betonen die Forscher in ihrem Zeitschriftenartikel.
Darüber hinaus haben die Forscher einige der unrealistischen Annahmen, die in der Vergangenheit gemacht wurden, nicht getroffen, so Seager.
Zum Beispiel wurde ein anderer Planet, der Gliese 581 umkreist (der Planet Gliese 581c), ebenfalls als für Leben geeignet angesehen, aber bei diesen Berechnungen waren die Forscher von einer „unrealistischen“ Schätzung der Energiemenge ausgegangen, die der Planet reflektiert, so Seager. Diese Art von Schätzung wurde für diese Entdeckung nicht vorgenommen.
„Wir betrachten diesen Planeten im Grunde als die Spitze des Eisbergs, und wir erwarten, dass noch weitere gefunden werden“, sagte Seager.
Eine Möglichkeit, dies in die Tat umzusetzen, wäre laut den Forschern der Studie „der Bau spezieller automatisierter Planet-Finder-Teleskope der 6- bis 8-Meter-Klasse, eines in jeder Hemisphäre“, schreiben sie.
Die Teleskope – oder „Lichteimer“, wie Seager sie nannte – wären darauf ausgerichtet, nahe gelegene Sterne auszuspionieren, von denen man annimmt, dass sie möglicherweise erdähnliche Planeten in ihren bewohnbaren Zonen beherbergen. Das Ergebnis wäre kostengünstig und würde wahrscheinlich viele andere nahegelegene potenziell bewohnbare Planeten aufdecken, schreiben die Forscher.
Neben den etwa 100 der Erde am nächsten gelegenen Sternen gibt es Milliarden und Abermilliarden von Sternen in der Milchstraße, und die Forscher vermuten daher, dass es Dutzende von Milliarden potenziell bewohnbarer Planeten geben könnte, die nur darauf warten, gefunden zu werden.
Planeten wie Gliese 581g, die gezeitenabhängig sind und die bewohnbare Zone Roter Zwerge umkreisen, haben eine hohe Wahrscheinlichkeit, Leben zu beherbergen, so die Forscher.
Auf der Erde herrschten einst raue Bedingungen, betonen die Forscher. Und da Rote Zwerge relativ „unsterblich“ sind und Hunderte von Milliarden Jahren leben (ein Vielfaches des derzeitigen Alters des Universums), besteht in Verbindung mit der Tatsache, dass die Bedingungen auf einem gezeitenabhängigen Planeten so stabil bleiben, eine gute Chance, dass sich das Leben an diese Bedingungen anpassen und möglicherweise abheben könnte, so Butler.
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Jeanna Bryner ist die leitende Redakteurin von LiveScience, einer Schwesterpublikation von SPACE.com.
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