Zu heiß für Leben

Astronomen finden Wasser auf kleinem Exoplaneten

24.09.2014 19:00

In der Atmosphäre eines 124 Lichtjahre von unserer Erde entfernten Exoplaneten haben Astronomen Wasserdampf entdeckt. Der Planet mit der Katalognummer HAT P-11b, der etwa die Größe von Neptun hat, ist der bisher kleinste außerhalb unseres Sonnensystems, bei dem der Nachweis von Wasser gelungen ist.

Die Arbeit sei ein wichtiger Meilenstein für die Suche nach Wasser auf erdgroßen Planeten und stütze die gegenwärtige Theorie der Planetenentstehung, schreiben die Forscher um Jonathan Fraine von der Universität von Maryland in College Park (USA) im britischen Fachjournal "Nature". Wasser ist eine Voraussetzung für Leben, wie wir es kennen.

Unter anderem deshalb suchen Astronomen nach Spuren von Wasser auf Planeten anderer Sterne, sogenannten extrasolaren oder Exoplaneten. Dazu nutzen sie die Tatsache, dass manche Planeten von der Erde aus gesehen regelmäßig vor ihrem Stern vorbeiwandern, der dabei die Planetenatmosphäre durchleuchtet. Je nach ihrer chemischen Zusammensetzung schluckt die Planetenatmosphäre unterschiedlich viel Licht bei verschiedenen Wellenlängen.

Für Leben ist es auf dem Planeten zu heiß
Auf diese Weise wurde bereits Wasser in der Atmosphäre verschiedener Riesenplaneten nachgewiesen, die so groß sind wie der Jupiter, der größte Planet unseres Sonnensystems. Der jetzt untersuchte Planet HAT P-11b, der 2009 mithilfe des Weltraumteleskops "Kepler" entdeckt wurde (und daher auch unter dem Namen Kepler-3b bekannt ist), hat dagegen nur etwa den vierfachen Durchmesser der Erde und ist damit ähnlich groß wie der Neptun. Allerdings umkreist er seinen Heimatstern sehr viel dichter als der Neptun die Sonne. Dadurch ist es auf ihm rund 600 Grad Celsius heiß - viel zu heiß für Leben.

Der Planet habe vermutlich einen Gesteinskern, der von einer dichten Atmosphäre umhüllt sei, heißt es in einer Mitteilung der Universität. In den wolkenfreien oberen Atmosphärenschichten finde sich die Signatur von Wasserdampf, wie die Untersuchung mit den Weltraumteleskopen "Hubble" (kleines Bild) und "Spitzer" gezeigt habe. Astronomen hoffen, mit künftigen Teleskopen auch Wasser auf etwa erdgroßen Planeten nachweisen zu können, die sich in der bewohnbaren ("habitablen") Zone ihres Heimatsterns aufhalten.

Analyse stützt Modell der Planetenentwicklung
Die Analyse stützt die gegenwärtige Vorstellung der Astronomen von der Planetenentwicklung, nach der schwerere Moleküle und Elemente umso häufiger vorkommen, je kleiner ein Planet ist. "Unsere Vorstellungen von der Planetenentstehung sind so entwickelt worden, dass sie zu unserem Sonnensystem passen, und wir wissen nicht, ob sich andere Planetensysteme genauso verhalten", erläuterte Forschungsleiter Drake Deming von der Universität von Maryland. "Wir möchten die grundlegende Frage untersuchen, ob kleine Planeten mehr schwere Elemente wie den Sauerstoff im Wasserdampf besitzen." Der Nachweis auf HAT P-11b sei dabei ein wichtiges Teil des Puzzles und passe zu den gegenwärtigen Vorstellungen der Astronomen.