Neue Art von Planeten könnte außerirdisches Leben beherbergen

Auf der Suche nach außerirdischem Leben hatten Astronom*innen bisher meist erdähnliche Planeten im Visier. Wissenschaftler*innen der Universität Cambridge hoffen nun, auf anderen Arten von Himmelskörpern fündig zu werden.

Sie haben eine neue Klasse von Exoplaneten identifiziert, die Leben ermöglichen könnten. Die von ihnen als hyceanische Welten bezeichneten Planeten existieren zwar nicht in unserem Sonnensystem, sind aber in der Galaxie zahlreich vertreten.

Von Ozean bedeckt

Sie sind größer und schwerer als die Erde und sehr warm, haben Atmosphären, die mit Wasserstoff gefüllt sind und sind von einem riesigen planetenweiten Ozean bedeckt, führen die Forscher um den Astrophysiker Nikku Madhusudhan in einer vor kurzem in der Fachzeitschrift Astrophysikal Journal veröffentlichten Studie aus.  

Solche Hycean-Planeten seien potenziell bewohnbar. In ihren Ozeanen könnte mikrobielles Leben oder sogar komplexere Lebensformen existieren, heißt es in dem Papier. Den ersten Anhaltspunkt für das Forscher*innenteam lieferte die 124 Lichtjahre von der Erde entfernte Supererde K2-18b.

Seit vor fast 30 Jahren der erste Exoplanet ausfindig gemacht wurde, wurden Tausende solcher Planeten, die auch Mini-Neptune genannte werden, identifiziert. Die meisten dieser Planeten sind 1,6 Mal größer als die Erde, aber kleiner als der Neptun. Frühere Untersuchungen dieser Planeten hatten ergeben, dass der Druck und die Temperatur unter ihrer wasserstoffreichen Atmosphäre zu hoch wären, um Leben zu ermöglichen. Eine vor kurzem von Madhusudhan und seinem Team durchgeführte Studie ergab jedoch, dass diese Planeten unter bestimmten Bedingungen Leben unterstützen können.

Größer und wärmer

Solche Hycean-Planeten können 2,6 Mal größer als die Erde sein und atmosphärische Temperaturen von fast 200 Grad erreichen, so die Forscher. In den Ozeanen, die gewissermaßen als Puffer fungieren, könnte Leben entstehen. Das hänge von den jeweiligen Oberflächenbedingungen ab, so die Forscher*innen. Sie vermuten, dass Leben in einigen Fällen in einer weit größeren Tiefe als der Meeresboden der Erde existieren könnte.

Solches Leben wäre wahrscheinlich mikrobiell, führte Madhusudhan gegenüber Gizmodo aus. Ob sich in einer solchen Umgebung auch komplexeres Leben entwickeln könnte, sei eine offen Frage und hängen unter anderem von der Stärke der UV-Strahlung und dem Vorhandensein von Nährstoffen ab.

Liste von Biosignaturen

In ihrer Studie stellten die Forscher auch eine Liste von Biosignaturen bereit, nach denen bei der Beobachtung dieser Planeten Ausschau gehalten werden sollte. Darunter befinden sich Sauerstoff, Ozon, Methan, aber auch ungewöhnliche Gase wie Methylchlorid und Mimethylsulfid, die anders als auf der Erde, Hinweise auf Leben auf den hyceanischen Welten geben könnten.

Aufgrund der Größe der Planeten, der höheren Temperaturen und der wasserstoffreichen Atmosphären der hyceanischen Planeten könnten solche Biomarker viel besser nachgewiesen werden, als auf erdähnlichen Planeten, so die Forscher*innen.  Noch seien die Teleskope dazu aber nicht leistungsfähig genug. Die nächste Generation von Weltraumteleskopen, wie das James Webb Space Telescope (JWST), dessen Start für heuer geplant ist, soll aber Abhilfe schaffen.

Mögliche Kandidat*innen

Das Forscher*innenteam identifizierte auch 11 mögliche Hycean-Welten, die alle rote Zwergsterne umkreisen, darunter der Mini-Neptun K2-18b. Der Nachweis der Biosignaturen auf solchen Hycean-Planeten würde unser Verständnis des Lebens im Universum verändern, wird Madhusudhan in einer Aussendung der Universität Cambridge zitiert : "Wir müssen offen sein, wo wir Leben erwarten und welche Form dieses Leben annehmen könnte. Die Natur überrascht uns immer wieder auf unvorstellbare Weise."