Science
08.02.2016

Konferenz zur Bewohnbarkeit von Exoplaneten in Wien

An der Uni Wien beginnt am Montag eine internationale Fachkonferenz, die sich Planeten außerhalb des Sonnensystems und ihrer Bewohnbarkeit widmet.

Reihum entdecken Astronomen Planeten außerhalb des Sonnensystems. Es ist nicht unwahrscheinlich, dass der eine oder andere Leben beherbergen könnte. Dazu muss aber vieles zusammenpassen, sagte Theresa Rank-Lüftinger von der Uni Wien zur APA. Heute, Montag, beginnt in Wien eine Konferenz zur Frage, wie Planeten bewohnbar werden. Bald könnte man dies bei Lichtjahre entfernten Objekten herausfinden.

Habitable Zone

"Eine wichtige Voraussetzung ist, dass der Planet sich in der habitablen, also bewohnbaren Zone rund um seinen Stern befindet", erklärte Lüftinger, die am Department für Astrophysik der Uni Wien forscht. Das ist jene Region, wo es weder zu heiß noch zu kalt ist, damit Wasser in flüssiger Form auf seiner Oberfläche vorkommen kann.

Überhaupt müsse in einem Sternensystem ausreichend Wasser vorhanden sein und zur richtigen Zeit zum richtigen Ort - also zu Planeten in der habitablen Zone - geliefert werden. Das kann durch die Dynamiken der Planeten, etwa via Asteroiden passieren.

Freilich brauche es auch die entsprechenden chemischen Elemente für die "Bausteine des Lebens", also etwa Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff. "Das ist wahrscheinlich im Allgemeinen der Fall, denn sie entstehen durch Kernfusion in den Sternen selber und sind im Weltall weit verteilt", so Lüftinger.

Sekundär-Atmosphäre

Um Leben beherbergen zu können, sollte ein Planet eine bestimmte Größe haben. Die Wissenschafter haben in ihrem vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten Forschungsprojekt "Pathways to Habitability" (PaTH) herausgefunden, dass etwa 0,8 bis 1,5 Erdmassen optimal sind. "Ist ein Planet zu groß, kann der Zentralstern seine primordiale Atmosphäre (Uratmosphäre) nicht wegblasen, was aber wichtig ist, damit eine unter anderem mit Stickstoff und Sauerstoff angereicherte sekundäre Atmosphäre entstehen kann", erklärte Lüftinger, die in dem Projekt mit Kollegen des Instituts für Weltraumforschung der Akademie der Wissenschaften (ÖAW) in Graz und der Universität Graz zusammengearbeitet hat.

Ist ein Planet wiederum deutlich kleiner als die Erde, ergeht es ihm wohl so wie Mars, der prinzipiell noch in der habitablen Zone ist: "Die Sonne hat ihm in jungen Jahren durch ihre Aktivität wahrscheinlich die gesamte Atmosphäre fortgeblasen, die es einmal dort gegeben hat", erklärte sie. Wegen seiner zu geringen Masse sei vermutlich sein einst schützendes Magnetfeld irgendwann zum Erliegen gekommen, und die Atmosphäre war Sonnenstürmen hilflos ausgeliefert.

Aktiver Stern

Der Stern, also die jeweilige "Sonne" müsse, wie es aussieht, generell ein definiertes Maß an Aktivität aufweisen, das groß genug ist, um die Entstehung von bewohnbaren Bedingungen auf den Planeten zu fördern. Die Aktivität darf aber nicht so hoch sein, dass alles Leben, das vielleicht gerade im Begriff ist auf einer Planetenoberfläche zu entstehen, gleich wieder zerstört wird.

Transitspektroskopie

Ob Exoplaneten (Planeten außerhalb unseres Sonnensystems) Leben beherbergen, könne man bald mit "Transitspektroskopie" erforschen. "Wenn ein Planet vor seinem Stern zu sehen ist, scheint das Sternenlicht durch seine Atmosphäre, und man kann feststellen, welche Elemente darin vorkommen", erklärte Lüftinger, deren Arbeiten auch von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG unterstützt werden. Sind darunter "Biomarker" wie Sauerstoff, Wasser und Methan, könne man indirekt darauf schließen, dass es auf dem Planeten vielleicht pflanzliches Leben gibt.

Die nötigen Instrumente sind derzeit bei der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), der Europäischen Südsternwarte (ESO) und der US-Raumfahrtsbehörde (NASA) in Planung und Bau. "Damit sollte es uns in absehbarer Zeit möglich sein, Atmosphären von erdähnlichen Planeten um Sterne in bis zu 40 Lichtjahren Entfernung zu analysieren", sagte die Astrophysikerin.

Die Konferenz "The Astrophysics of Planetary Habitability" findet von 8. bis 12. Februar an der Universität Wien statt. Internationale Experten werden hier erörtern, wie im Universum belebbare oder bewohnbare Planeten entstehen können.