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Exoplanet mit Wasser in habitabler Zone
von
Stefan Deiters
astronews.com
12. September 2019
Forschenden ist es gelungen, in der Atmosphäre eines rund
110 Lichtjahre entfernten extrasolaren Planeten Wasserdampf nachzuweisen. Zwar
befindet sich der Planet in der habitablen Zone um seine Sonne, doch ist er
alles andere als eine zweite Erde. Leben, wie wir es kennen, dürfte auf der
fernen Welt kaum möglich sein.
So könnte das System mit dem Planeten K2-18b (rechts)
aussehen. In dieser künstlerischen Darstellung dürfte der
Planet sehr viel einladender aussehen, als er eigentlich ist.
Bild: ESA/Hubble,
M. Kornmesser [Großansicht] |
Mithilfe von Daten des Weltraumteleskops Hubble wurde nun erstmals
Wasserdampf in der Atmosphäre eines extrasolaren Planeten nachgewiesen, der in
einer Entfernung um seinen Zentralstern kreist, die theoretisch auch flüssiges
Wasser auf der Oberfläche erlauben würde. Allerdings bedeutet dies nicht, dass
es sich bei dem Planeten K2-18b um eine "zweite Erde" handeln muss - dies ist
sogar praktisch ausgeschlossen.
K2-18b ist rund 110 Lichtjahre von uns entfernt und umkreist einen kühlen
Zwergstern. Allein das dürfte ihn schon recht "lebensunfreundlich" machen, da
solche Sterne zu heftigen Strahlungsausbrüchen neigen, so dass die
Strahlenbelastung auf dem Planeten deutlich über der auf der Erde liegen wird. Mit einer
Masse von etwa der achtfachen Masse unserer Erde dürfte sich sein Aussehen
außerdem deutlich von dem unseres blauen Planeten unterscheiden.
Für die Astronominnen und Astronomen ist der Fund trotzdem spannend: "Der
Nachweis von Wasser bei einem möglicherweise lebensfreundlichen extrasolaren
Planeten ist sehr aufregend", meint Dr. Angelos Tsiaras vom Centre for Space
Exochemestry Data am University College London. "K2-18b ist nicht die 'Erde
2.0', da er sehr viel massereicher ist und eine andere Zusammensetzung der
Atmosphäre aufweist. Allerdings bringt er uns der Beantwortung einer
entscheidenden Frage näher: Ist die Erde einzigartig?"
K2-18b ist ein Transitplanet, der 2015 im Rahmen der Mission Kepler entdeckt
wurde. Das Weltraumteleskop suchte dabei nach Sternen, deren Helligkeit in
regelmäßigen Abständen etwas zurückgeht - nämlich genau dann, wenn ein Planet -
von der Erde aus gesehen - vor diesem Stern vorüberzieht. Während eines solchen
Transit fällt auch etwa Licht des fernen Sterns auf dem Weg zur Erde durch die
Atmosphäre des Planeten. Eine sorgfältige spektrale Analyse dieses Lichts kann also
etwas über die Zusammensetzung der Atmosphäre der fernen Welt verraten.
Das Team hat Archivdaten von Beobachtungen des Systems mit dem
Weltraumteleskop Hubble aus den Jahren 2016 und 2017 genutzt und mit einem neuen
Verfahren ausgewertet. Dabei entdeckten sie die Signatur von Wasserdampf in der
Atmosphäre von K2-18b. Zwergsterne, wie K2-18b einen umkreist, zählen zu den
häufigsten Sternen in der Milchstraße. Auch Planeten wie K2-18b, sogenannte
Supererden, hat man bereits um zahlreiche Sterne gefunden.
Supererden, also Planeten mit einer Masse, die zwischen der der Erde und der
von Neptun liegt, kennt man nicht aus unserem Sonnensystem. Wie es auf solchen
Welten also aussieht, ob sie beispielsweise von einer dichten Atmosphäre umgeben
sind, ob sie eine feste Oberfläche haben oder ob es sich um reine Wasserwelten
handelt, darüber kann man nur spekulieren. Die Entdeckung von Wasserdampf in der
Atmosphäre von K2-18b ist somit ein wichtiger Schritt, um mehr über solche
Supererden zu erfahren.
Über ihre Entdeckung berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der
Zeitschrift Nature Astronomy erschienen ist.
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