Tödlich oder bewohnbar? Auf der Suche nach erdähnlichen Planeten

Das Wichtigste zum Thema Erdähnliche Planeten

• Bei der Suche, wo es im Universum außerirdisches Leben geben könnte, sind erdähnliche Exoplaneten außerhalb unseres Sonnensystems die heißesten Anwärter. Nur dort könnte es Leben geben, wie wir es kennen.

• Grund für den Optimismus: Die Nasa schätzt, dass es mehr als 100 Milliarden Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gibt. Da stehen die Chancen statistisch nicht schlecht, dass darunter welche sind, auf denen Bedingungen wie auf der Erde herrschen.

• Konkret sind bisher mehr als 5.300 Exoplaneten gefunden worden. Nur ein Bruchteil davon sind erdähnliche Planeten. Hier erfährst du alles über Exoplaneten.

• Problem: Erdähnliche Planeten sind im Vergleich zu Jupiter-ähnlichen Gasriesen nur schwer zu entdecken. Sie sind klein und leicht, und umrunden ihren hellen Muttersterne in geringem Abstand.

Erdähnliche Planeten auf einen Blick

Was sind überhaupt erdähnliche Planeten?

Um als erdähnlich zu gelten, muss ein Planet eine Kugel mit etwa derselben Masse sein wie die Erde, und aus Gestein bestehen. Im Sonnensystem erfüllen beispielsweise der Mars und die Venus diese Bedingungen. Das macht sie aber noch nicht habitabel, also bewohnbar.

Das Universum macht es dem Leben in der Regel schwer. Um Leben zu ermöglichen, wie wir es kennen, braucht es eine Atmosphäre, die nach Möglichkeit Wasser und - noch besser - Sauerstoff enthält. Zudem braucht ein Planet ein Magnetfeld, um tödliche Strahlung aus dem Weltall und dem Mutterstern fernzuhalten. Denn nicht nur die Eigenschaften des Planeten selbst müssen stimmen, sondern auch die des Mutterstern. Er sollte wie unsere Sonne lange, beständig und vor allem in einem geeigneten Anstand leuchten.

Rote Zwerge: Sterne mit Charakterproblem

Erdähnliche Planeten finden: Leichter gesagt als getan

💚 Es ist nicht einfach, einen erdähnlichen Planeten dingfest zu machen. Zwar gelingt es Astronom:innen gut, mit der Transit-Methode (siehe unten) die Größe eines Planeten zu ermitteln. Auch ob er sich in der Lebenszone seines Stern (siehe weiter unten) befindet, ist kein Problem.

🍧 Doch bei der Masse und Dichte hapert es. Ein erdgroßer Planet könnte also auch weitgehend aus Eis statt Gestein bestehen.

🔭 Wissenschaftler:innen setzen darauf, dass sie mit stärkeren Teleskop in der Zukunft mehr über die Bedingungen auf Planeten in der habitablen Zone erfahren. Sie wollen dabei vor allem die Atmosphären solcher Planeten auskundschaften.

🔬 Das weltweit stärkste Weltraumteleskop James Webb (JWST) hat bereits Kohlendioxid und Schwefeldioxid in der Atmosphäre von Exoplaneten gefunden - allerdings von unbewohnbaren Gasriesen.

🤽 Forscher:innen sind vor allem auf der Suche nach Wasser und Sauerstoff. Tatsächlich sind dieses Jahr bereits regelrechte Ozeanplaneten identifiziert worden. Aber sie waren bisher zu groß und zu nah an ihren Muttersternen, um als erdähnlich zu gelten.

🌵 Übrigens: Auch wenn die Meere der Erde so schön blau leuchten. Mit ihren läppischen 0,5 Prozent Wasseranteil ist die Erde für Planetologen ein trockener Planet.

Die habitable Zone: In angenehmer Sternen-Nachbarschaft

Erdähnlichster Planet entdeckt - aber mit Haken

📻 Eine Nachricht wie eine Bombe: Bisher erdähnlichsten Planeten außerhalb des Sonnensystems gefunden, schrieben 2020 Forscher:innen des Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen.

🌍 Der Exoplanet mit dem schnöde Namen "KOI-456.04" besteht mutmaßlich aus Gestein und ist nur knapp doppelt so groß wie die Erde. Das heißt: Man würde dort von der Schwerkraft nicht sofort auf dem Boden zerquetscht.

🦕 Das Besondere: Der Planet umkreist seinen Mutterstern "Kepler-160" laut der Göttinger Forscher:innen in der "habitablen Zone". Das ist der Abstandsbereich, in dem lebensfreundliche Temperaturen auf einer Planeten-Oberfläche möglich sind.

🌞 Das Planetensystem ähnelt außerdem dem Gespann aus Sonne und Erde. Der Umfang des Sterns ist nur 10 Prozent größer als der der Sonne. Auch seine Oberfläche brennt mit 5.200 Grad Celsius nur rund 300 Grad heißer als die Sonne - eine Kleinigkeit im Universum.

💡 Als Resultat bekommt "KOI" fast die gleiche Menge Licht ab (etwa 93 Prozent) wie die Erde. Die Forscher:innen errechneten eine durchschnittliche Atmosphärentemperatur von fünf Grad Celsius. Das ist zwar 10 Grad kälter als bei uns - aber könnte Leben möglich machen.

👴 Der Haken an der Sache: Es ist unwahrscheinlich, dass die Fachleute ihre Daten jemals vor Ort überprüfen. Das Kepler-Sonnensystem ist mehr als 3.000 Lichtjahre von uns entfernt.

Nerd-Facts: Wie die Forscher KOI fanden

Für seine Entdeckung wertete das Göttinger Forschungs-Team Aufnahmen des Weltraumteleskops Kepler aus, das den Stern von 2009 bis 2013 vor der Linse hatte.

Lange dachten Astronom:innen, dass der Stern nur zwei Planeten hat. Das Problem: Normalerweise schwankt Sternenlicht ganz leicht, wenn ein Planet vor ihnen vorbeizieht. Mit dieser Transit-Methode lassen sich auch weit entfernte Exoplaneten gut identifizieren. KOI-456.04 zieht aber von der Erde aus gesehen nicht vor seinem Stern vorbei. Daher wurde er bislang einfach übersehen.

Hartnäckig: Die Göttinger Forschenden fanden den "KOI" nur, weil sie alte Aufnahmen mit einer neu entwickelten Software noch einmal untersuchten. Dabei stellte sich heraus: Kepler-160 wird nicht von zwei, sondern vier Planeten umkreist - darunter KOI.

Astronom René Heller über die Such-Software für die Entdeckung von Exoplaneten

💬 "Wir konnten unseren neuen Algorithmus so effizient gestalten, dass er im Zusammenspiel mit moderner Computerleistung sogar auf einem handelsüblichen Laptop funktioniert. So kann man auch gern mal auf einer Zugreise mit dem Laptop auf dem Schoß einen Exoplaneten finden."

Häufig gestellte Fragen zu erdähnlichen Exoplaneten