Astronomie: "Super-Erde": Gibt es Leben jenseits unseres Sonnensystems?

Diese "Super-Erde" könnte sich als aussichtsreichster Ort für die Suche nach Leben jenseits unseres Sonnensystems entpuppen: Es handelt sich dabei um einen Exoplanet, der rund 40 Lichtjahre von unserer Erde entfernt um den roten Zwergstern LHS 1140 kreist. Zwar sind bereits rund 30 derartige Planeten jenseits unseres Sonnensystems bekannt. Bei der neu entdeckten "Super-Erde" allerdings bestehen laut ihren Entdeckern die besten Chancen auf die Entdeckung von Leben.

Das Team um Jason Dittmann vom US-amerikanischen Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik (CfA) berichtet von der "Super-Erde" im Fachblatt "Nature". Dittmann selbst betont in einer Mitteilung: "Das ist der spannendste Planet, der mir in den vergangenen Jahrzehnten untergekommen ist. Künftige Beobachtungen könnten uns ermöglichen, erstmals die Atmosphäre eines potenziell bewohnbaren Planeten nachzuweisen. Wir planen, nach Wasser und letztlich auch nach molekularem Sauerstoff zu suchen."

Astronomie: Was ist überhaupt eine "Super-Erde"?

Als "Super-Erden" bezeichnen Astronomen Gesteinsplaneten, die größer sind als die Erde und deutlich mehr Masse besitzen, aber nicht so groß und schwer sind wie der Gasplanet Uranus in unserem Sonnensystem. Das trifft auf diesen Himmelskörper zu: Der von Dittmann und seinen Kollegen entdeckte Exoplanet kreist um LHS 1140 im Sternbild Walfisch (Cetus), hat einen Durchmesser von etwa 18.000 Kilometern und fast sieben Mal soviel Masse wie unsere Erde.

Die "Super-Erde" umrundet ihren Zwergstern in relativ geringem Abstand einmal alle 25 Tage. Da der Stern jedoch nur ein Fünftel so groß ist wie unsere Sonne und entsprechend schwächer leuchtet, liegt die enge Umlaufbahn in der sogenannten bewohnbaren Zone, in der die Temperaturen die Existenz von flüssigem Wasser erlauben. Flüssiges Wasser ist eine Grundvoraussetzung für Leben, wie wir es kennen. Sicher ist es allerdings nicht, dass es auf der neu entdeckten "Super-Erde" wirklich Wasser gibt.

Gibt es Wasser auf der "Super-Erde"?

Selbst wenn es bei der Entstehung dieser "Super-Erde" vor rund fünf Milliarden Jahren vorhanden gewesen sein sollte, könnte es von dem damals sehr viel aktiveren Zwergstern davongeblasen worden sein. Dann könnte heute auf dem Exoplaneten ein extremer Treibhauseffekt die Temperaturen in unerträgliche Höhen treiben, wie sie beispielsweise auf der Venus herrschen. Die Astronomen geben die Hoffnung dennoch nicht auf, dass es auf der "Super-Erde" flüssiges Wasser und Leben geben könnte.

Sollte die "Super-Erde" jedoch wenigstens einen Teil ihres Wassers behalten oder ihren Wasservorrat - beispielsweise aus einem frühen Lava-Ozean - wieder aufgefüllt haben, böte der Rote Zwerg seinem Planeten heute jedoch eine ruhige Heimat und damit nach Ansicht der Forscher gute Rahmenbedingungen für mögliches Leben, wie die Europäische Südsternwarte (Eso) erläutert, deren Instrumente an der Untersuchung beteiligt waren. Die bessere Erforschung des Himmelskörpers ist aber auch von der technischen Entwicklung in der Astronomie abhängig.

Mit seiner Entfernung von 40 Lichtjahren liegt der Exoplanet schon bald in der Reichweite neuer Teleskope, die in der Lage sein werden, nach einer möglichen Atmosphäre und deren Zusammensetzung zu suchen. Dann werden Astronomen in der Lage sein, die "Super-Erde" besser zu erkunden. Eine große Entfernung zwischen unserer Erde und der "Super-Erde" bleibt dennoch: Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Das sind knapp zehn Billionen Kilometer.

Sonnenfinsternis auf der "Super-Erde" hilft Astronomen bei der Forschung

Für die Untersuchung der "Super-Erde" machen sich die Astronomen den Umstand zunutze, dass er zufällig genau so seine Bahnen zieht, dass er von uns gesehen regelmäßig vor seinem Heimatstern vorbei wandert. Bei dieser Mini-Sternenfinsternis durchleuchtet der Rote Zwerg eine potenzielle Lufthülle seines Planeten von hinten. Doch noch ist die Technik der Astronomie nicht ausgefeilt genug, um den Exoplanet genauer zu erforschen.

Doch bald schon könnte die "Super-Erde" unter die Lupe genommen werden. Künftige Teleskope wie beispielsweise das "James Webb"-Weltraumteleskop, das 2018 starten soll, oder das "Extremely Large Telescope" der Eso könnten aus der Art und Weise, wie die Atmosphäre das Sternenlicht filtert, Rückschlüsse auf die chemische Zusammensetzung der Lufthülle erlauben.

Bei zwei fernen Gesteinsplaneten - der "Super-Erde" 55 Cancri e und dem etwa erdgroßen Exoplaneten GJ 1132b - haben Forscher bereits mit heutigen Instrumenten Atmosphären nachgewiesen. Auf beiden ist es jedoch viel zu heiß für Leben. Gegenwärtig listet der Katalog der potenziell bewohnbaren Exoplaneten rund 50 Kandidaten auf, davon etwa 20 erdgroße und 30 "Super-Erden". Insgesamt haben Astronomen bereits die Existenz von mehr als 3600 Exoplaneten in der Milchstraße nachgewiesen. dpa/sh

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