ExoplanetenTräumen von außerirdischen Schlümpfen

Ein Exoplanet im Sternsystem Alpha Centauri stellt die Gretchenfrage der Astronomie: Gibt es Leben im All? Erst ein neues Großteleskop kann sie beantworten. von 

Ein Darsteller posiert als eine Figur aus dem Film "Avatar".

Ein Darsteller posiert als eine Figur aus dem Film "Avatar".  |  © Mark Metcalfe/Getty Images

Die Freude war besonders groß. Ein Exoplanet, direkt vor der Haustür ! Genauer gesagt im Orbit von Alpha Centauri B , einem nur 4,4 Lichtjahre entfernen Nachbarstern der Sonne. Kein Wunder, dass sich letzten Dienstag über 70 Journalisten in die geheime Online-Pressekonferenz der Europäischen Südsternwarte (ESO) einloggten. Kein Wunder, dass ein Kroate den Fund um die Welt schrie, noch ehe die Pressesperrfrist aufgehoben war. Alpha Centauri ist ein Synonym für die Sehnsucht nach außerirdischem Leben, spätestens seit James Cameron in Avatar dort blauhäutige Aliens von Baum zu Baum hüpfen ließ.

Aber leben im Doppelsternsystem Alpha Centauri auch in der Realität wilde Schlümpfe? Komplett ausschließen kann man das bisher nicht. Zwar ist der neue Planet so nah an seinem Stern, dass auf seiner Oberfläche Lava statt Wasser fließen dürfte. Aber an anderen Orten im All haben sich in der Schwerkraft zweier Sonnen gleich mehrere Planeten gebildet. Bis Astronomen wissen, ob das auch in Alpha Centauri der Fall ist, wird jedoch noch viel Zeit vergehen: Um dort einen erdähnlichen Planeten mit guten Bedingungen für Leben nachzuweisen, müsste man den Stern über mindestens acht weitere Jahre beobachten, schätzt die Astronomin Sara Seager vom Massachusetts Institute of Technology (MIT).

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Bis dahin könnte man schon an ganz anderer Stelle einen Zwilling der Erde entdeckt haben. Der Nasa-Satellit Kepler unternimmt dieser Tage die größte Planeten-Inventur der Geschichte. Seit über dreieinhalb Jahren späht das Weltraumteleskop auf einen kleinen Himmelsausschnitt im Sternbild Schwan. 100.000 Sterne haben die Forscher auf einmal im Blick. Zieht ein Planet vor einem von ihnen vorbei, verdunkelt sich der jeweilige Stern minimal.

Vier Jahre sind die magische Grenze für Kepler. Nach dieser Zeit können die Forscher sagen, ob einige der Sternfinsternisse von einem Zwilling der Erde hervorgerufen werden. Um einen Planeten nachzuweisen, muss er dreimal seinen Stern verdunkelt haben. Um einen Planeten wie die Erde zu entdecken, der innerhalb eines Jahres einen Stern wie die Sonne einmal umrundet, müssen die Forscher also vier Jahre lang Beobachtungsdaten auswerten. Vermutlich haben sie bereits eine gute Ahnung davon, ob sich eine Zwillingserde in ihren Daten versteckt.

In ein oder zwei Jahren könnten die Ergebnisse veröffentlicht werden. Dann werden Astronomen sagen können, ob es auch woanders im All lebensfreundliche Bedingungen gibt. Zwar könnte das auch auf einem der vier bisher entdeckten Exoplaneten in einer habitablen Zone der Fall sein. Sie umrunden ihr Zentralgestirn gerade in jenem Abstand, der flüssiges Wasser auf der Oberfläche möglich macht. Da sich Gliese 581d, HD 85512b, Gliese 667Cc und Kepler-22b aber stark von der Erde unterscheiden, müssen Forscher ein großes Maß an Fantasie aufbringen, wenn sie dort ein Ökosystem postulieren. Von dem Vorwurf des Wunschdenkens werden sich diese Überlegungen nie lösen können.

Bisher lassen sich nur Masse und Durchmesser von Exoplaneten abschätzen

Bei einem erdgroßen Planeten in der habitablen Zone einer Zwillingssonne sähe die Sache allerdings anders aus. Erst recht, wenn Kepler um mehr als einen Stern solch eine Zwillingserde findet. Bei maximal 30 der sonnenähnlichen Sterne vom Typ G2V könnten die Instrumente der Sonde solch eine Zwillingserde nachweisen, schätzen die Forscher. Hochgerechnet auf die gesamte Galaxie hießen also auch 10 entdeckte Zwillingserden noch, dass es vermutlich Millionen von ihnen in der Milchstraße gibt.

Allerdings wäre auch dann die Alienfrage noch nicht beantwortet. Bisher können Forscher nur die Masse und den Durchmesser eines Planeten abschätzen. Ein Ökosystem auf der Oberfläche ließe sich aber nur nachweisen, wenn man Wasserdampf, Sauerstoff und Methan in einer Exoatmosphäre nachweist. Erst damit könnte man die Anhänger der "Rare Earth"-Hypothese zum Schweigen bringen. Sie argumentieren, dass höheres Leben auf der Erde nur als Folge einer Verkettung von vielen, extrem unwahrscheinlichen Ereignissen entstanden ist – die sich nirgendwo sonst im All wiederholt haben.

Leider ist es sehr schwierig, die Atmosphäre von kleinen Exoplaneten zu studieren. Denn dazu muss man das dimme Leuchten eines Felskörpers beobachten, der von seinem Mutterstern überstrahlt wird. Die Nasa verweist an dieser Stelle auf den Hubble-Nachfolger, das James Webb Weltraumteleskop (JWST). Es soll immer dann einen Stern ins Blickfeld nehmen, wenn er gerade von einem Planet in seinem Orbit verdunkelt wird. Die Atmosphäre des Planeten würde in diesem Fall das Sternenlicht filtern. Schwache Absorptionslinien könnten dann das Vorhandensein von den Gasen in der Atmosphäre belegen.

Leserkommentare
  1. Schon im 17.Jahrhundert beschäftigte sich der Astronom Christiaan Huygens ausführlich mit „außerirdischem Schlümpfen“. In seinem letzten Text „Cosmotheoros“ schreibt er im Detail über außerirdische Astronomen, Musiker usw. Hier eine Neuübersetzung des Cosmotheoros (gratis Download): http://www.passagenprojec...
    Viele Artikel und lustige Fotos dazu und außerdem eine deutsche Übersetzung von Voltaires Sciencefiction „Micromegas“, in dem Sirius- und Saturnbewohnerzur Erde kommen findet man hier : http://www.passagenprojec...

    Eine Leserempfehlung
  2. Wer sich ansehen möchte, wie viele Planeten es gibt, kann bei der Suche mitmachen - vor kurzem wurde hier ja auch schon gemeldet, dass auf diesem Wege ein Planet gefunden wurde: http://www.planethunters..... - Ich habe einmal reingeschaut und muss sagen, dass man, abzüglich einiger Artefakte, erstaunlich viel sieht, wenn man bedenkt, dass nur wenige Planeten in der richtigen Ebene liegen dürften, um eine "Mini-Sonnenfinsternis" hervorzurufen. So gesehen... die Wahrscheinlichkeit für "außerirdische Schlüpfe", "grüne Männchen" oder andere "Spitzohren" ;-) könnte deutlich größer sein als für manches andere, von dem man träumen kann...

    • tinnef
    • 24. Oktober 2012 15:32 Uhr

    bin immer wieder erstaunt. Warum man nicht erst einmal Sachen angeht die hier Probleme bereitet.
    Denn selbst wenn man dieses neue Riesenteleskop hat, kann man meiner Meinung nach nur indirekt solche Nachweise antreten. Selbst wenn es dort noch weitere Planeten gebe sollte, wie will man dort hinkommen, da man es ja jetzt noch nicht mal mit vertretbarem Aufwand bis zum Mond und zurück schafft. Um die Mars Mission ist es ja auch ruhig geworden.

    Eins muss man den Astronomen jedoch lassen, sie verstehen es Lobbyarbeit zu betreiben und Mittel zu bekommen.

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    • Flari
    • 24. Oktober 2012 16:07 Uhr

    Niemand hindert Sie daran, dass Sie sich um Ihre eigenen Probleme kümmern, wenn Sie nichts von Bildung halten.
    (Ohne Forschung gibt es keine Bildung!)

    Vor fünfhundert Jahren war es an sich auch relativ egal, ob die Erde ne Scheibe oder Kugel ist und wer um wen kreist.

    >>Aber leben im Doppelsternsystem Alpha Centauri auch in der Realität wilde Schlümpfe?<<

    Vielleicht nicht unbedingt im Alpha C-System. Aber die 'Gretchenfrage' ist relativ einfach zu beantworten: Ja.

    Natürlich gibt es da draußen im All anderes Leben. Allein unsere Galaxis besteht aus 200 bis 300 Milliarden Sonnen und Planetensysteme scheinen ja nun nicht unbedingt selten zu sein, wie die Erkenntnisse der letzten 15 Jahre zeigen.
    Die Vulkanier wohnen vielleicht nicht gleich um die Ecke, aber irgendwo da draußen hängen sie bestimmt rum.

    >>Eins muss man den Astronomen jedoch lassen, sie verstehen es Lobbyarbeit zu betreiben und Mittel zu bekommen.<<

    Mir ist es lieber, die Astronomen kriegen von ihrer Lobby mal etwas zugeschanzt als die Militärs. Man stelle sich nur mal vor, die USA würden ihren Militärhaushalt halbieren und die dann freien 350 Milliarden (pro Fiskaljahr!)in ihr Land investieren.
    Da würden die 10 oder 15 Milliarden für ein Radioteleskop auf der Far Side des Mondes gar nicht auffallen. Und was man damit für Bildung, Straßenbau, Kindererziehung, Gesundheit und und und machen könnte...

    • Flari
    • 24. Oktober 2012 16:07 Uhr

    Niemand hindert Sie daran, dass Sie sich um Ihre eigenen Probleme kümmern, wenn Sie nichts von Bildung halten.
    (Ohne Forschung gibt es keine Bildung!)

    Vor fünfhundert Jahren war es an sich auch relativ egal, ob die Erde ne Scheibe oder Kugel ist und wer um wen kreist.

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    • tinnef
    • 25. Oktober 2012 17:01 Uhr

    Forschung ist das nicht sondern Glaskugel lesen, fällt in die selbe Kategorie wie Proxy als Indikatoren für Klimawandel. Annahmen werdne als Fakt dargestellt.

    Sie gehen davon aus, das die Annahmen der Astronomen/Physiker richtig sind, aber können es nicht beweisen, da der Beweis mangels der Möglichkeit der Vorort Erhebung nicht möglich ist und auch in absehbarer Zukunft nicht möglich sein wird. Die Mondlandung liegt bereits 40 Jahre zurück, und seitdem ist nichtsgravierendes im Bereich stellares Reisen passiert.

  3. >>Aber leben im Doppelsternsystem Alpha Centauri auch in der Realität wilde Schlümpfe?<<

    Vielleicht nicht unbedingt im Alpha C-System. Aber die 'Gretchenfrage' ist relativ einfach zu beantworten: Ja.

    Natürlich gibt es da draußen im All anderes Leben. Allein unsere Galaxis besteht aus 200 bis 300 Milliarden Sonnen und Planetensysteme scheinen ja nun nicht unbedingt selten zu sein, wie die Erkenntnisse der letzten 15 Jahre zeigen.
    Die Vulkanier wohnen vielleicht nicht gleich um die Ecke, aber irgendwo da draußen hängen sie bestimmt rum.

    >>Eins muss man den Astronomen jedoch lassen, sie verstehen es Lobbyarbeit zu betreiben und Mittel zu bekommen.<<

    Mir ist es lieber, die Astronomen kriegen von ihrer Lobby mal etwas zugeschanzt als die Militärs. Man stelle sich nur mal vor, die USA würden ihren Militärhaushalt halbieren und die dann freien 350 Milliarden (pro Fiskaljahr!)in ihr Land investieren.
    Da würden die 10 oder 15 Milliarden für ein Radioteleskop auf der Far Side des Mondes gar nicht auffallen. Und was man damit für Bildung, Straßenbau, Kindererziehung, Gesundheit und und und machen könnte...

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    Diese 200 bis 300 Milliarden Sonnen zählen nicht. Die allermeisten sind unserer Sonne unähnlich, und dann müssen Sie auch die Mehrzahl in Orte in unserer Milchstraße streichen. Und die gelben Sterne werden nur so alt, wie unsere Sonne bald wird. Erst am Ende der Lebenszeit eines gS, nach vier Milliarden Jahren, entwickeln sich Lebewesen wie wir. Wenn wir eine Erde in der Masse der Galaxie entdecken, sind die längst tot. Nur weil Sie klein sind, ist der Himmel nicht so groß, wie Sie annehmen.

  4. Vor einigen Jahren hatte es hier jemand richtig bemerkt, als er schrieb, "wir würden außerirdisches Leben nichtmal erkennen, wenn es uns durch die Kameralinse direkt anblickt."

    Wahrschinlich sind die Außerirdischen auf dem Mars nicht grün, sondern als rote Steine getarnt die sich in einem 2000jahrigen Torpor befinden.

    • Atan
    • 24. Oktober 2012 17:15 Uhr

    Marslander und Orbiter, die Frage ob und in welcher Form einst auf dem Mars Leben existierte bzw. noch existiert, nicht beantwortet werden konnte, halte ich den Optimismus des Artikels für weit übertrieben.

    • porph
    • 24. Oktober 2012 17:31 Uhr

    Warum muss man unbedingt Wasser, Methan und Sauerstoff nachweisen? Was für eine Aussage lässt das denn schon zu?

    Ich finde die Idee, dass diese Verbindungen, falls gefunden, irgendwas mit Leben zu tun haben müssen genauso beschränkt wie den Umkehrschluss, dass Leben etwas mit diesen Verbindungen zu tun haben muss.

    Leben gibt es garantiert irgendwo... Ich würde aber wetten, dass es nicht besonders erdähnlich ist, denn die Grundlagen auf denen unsere gesamte Biochemie des Lebens beruht sind nunmal so entstanden, weil der Planet sie eben hergab. Wenn anderswo ein Planet nunmal was anderes hergab, wird das Leben dort schon einen Weg gefunden haben, sich damit zu arrangieren. Ob wir es dann als Leben erkennen, ist die andere Frage...

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    • Layer 8
    • 24. Oktober 2012 18:10 Uhr

    Naja, Leben setzt doch wohl schon eine hochkomplexe Biochemie voraus. Kein anderes Element als Kohlenstoff ist so flexibel, schon bei Silizium sind die chemischen Möglichkeiten im Vergleich sehr bescheiden. Nun besitzen kohlenstoffbasierte Moleküle gewisse thermodynamische Stabilitätskriterien (Druck, Temperatur...) welche doch schon im weitesten Sinne erdähnliche Konditionen voraussetzen. Und als adäquates Lösungsmittel bietet sich dann eigentlich nur noch flüssiges Wasser an, welches auch nur unter erdähnlichen Bedingungen existieren kann. Daher sehe ich es schon als gegeben an, dass extraterristisches Leben, auch im weitesten Sinne, sich nur unter erdähnlichen Bedingungen entfalten kann, und daher der Nachweis von Wasser, Methan, Ammoniak, etc. in exoplanetaren Atmosphären Sinn macht.

    • Acrux
    • 25. Oktober 2012 3:17 Uhr

    ist instabil, wenn sie nicht staendig erneuert wird. Es sind abiotische Prozess bekannt, um z.B. Sauerstoff und Wasser zusammen in einer Atmopshaere enstehen zu lassen, aber fuer alles drei zusammen eben nicht. Eine solche Atmosphaere wuerde nach gegenwaertigem Stand nur durch lebendige Prozesse staendig erneuert werden koennen.

    Dabei ist es voellig unerheblich, ob leben auch anders geht, fuers Erste suchen wir ja nur nach irgendeinem Planeten mit Leben, nicht nach allen moeglichen Lebensarten auf allen meoglichen Planeten.

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  • Schlagworte Nasa | James Cameron | MIT | Planet | Stern
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