Suche nach außerirdischem Leben: „Gute Chancen für Entstehung von Leben im Universum“
Im Weltall gibt es nur auf einem Planeten bekanntes Leben – die Erde hat genügend flüssiges Wasser dafür. Doch eine neue Studie macht Hoffnung.
Lyon – Bisher gibt es nur einen einzigen Planeten im Universum, auf dem Leben bekannt ist: Die Erde. „Als Erdbewohner haben wir momentan Glück, denn wir haben genau die richtige Menge an Treibhausgasen in unserer Atmosphäre, um flüssiges Wasser an der Oberfläche stabil zu halten“, erklärt der Planetenforscher Lujendra Ojha von der Rutgers University in New Jersey. Dieses Glück hat kein anderer Planet, den die Forschung bisher unter die Lupe genommen hat.
Doch im Weltall könnte es deutlich mehr erdähnliche Exoplaneten mit flüssigem Wasser geben, als bisher bekannt. Das hat Ojha gemeinsam mit einem Forschungsteam herausgefunden und die Ergebnisse im Fachjournal Nature Communications publiziert. Ojha hat die neuen Erkenntnisse auf der Goldschmidt-Geochemie-Konferenz in Lyon vorgestellt – und die sind spannend: Selbst wenn die Bedingungen für die Existenz von flüssigem Wasser auf der Oberfläche eines Planeten nicht ideal sind, bieten viele Sterne geologische Bedingungen, die für flüssiges Wasser unter der Planetenoberfläche geeignet sind.
Flüssiges Wasser ist wichtig für Leben – Doch auf welchen Planeten existiert es?
„Wir wissen, dass die Präsenz von flüssigem Wasser wichtig für Leben ist. Unsere Arbeit zeigt, dass dieses Wasser an Orten gefunden werden kann, an die wir bisher kaum gedacht haben“, erklärt Ojha in einer Mitteilung. Das erhöhe die Chancen, Umgebungen zu finden, in denen sich theoretisch Leben entwickeln könnte, so der Forscher, der als Beispiel die Erde anführt. Vor einigen Milliarden Jahren sei das flüssige Oberflächenwasser auf der Erde vollständig gefroren gewesen. „Das bedeutet jedoch nicht, dass das Wasser überall vollständig fest war. So kann beispielsweise die Wärme der Radioaktivität im Erdinneren das Wasser so weit erwärmen, dass es flüssig bleibt.“
In der Antarktis und der kanadischen Arktis könne man beobachten, dass es trotz eisiger Temperaturen große unterirdische Seen mit flüssigem Wasser gebe, die durch von Radioaktivität erzeugter Wärme aufrechterhalten werden. „Es gibt sogar Hinweise darauf, dass dies derzeit am Südpol des Mars der Fall sein könnte“, so Ojha.
Im Sonnensystem gibt es Beispiele für interne Ozeane
Und auch im Sonnensystem findet der Forscher Beispiele: „Einige der Monde in unserem Sonnensystem haben beträchtliche Untergrundvorkommen von flüssigem Wasser, obwohl ihre Oberflächen komplett gefroren sind. Der Grund dafür ist, dass ihr Inneres durch die Schwerkraft der großen Planeten, die sie umkreisen, wie Saturn und Jupiter, ständig aufgewühlt wird. Dies ist vergleichbar mit der Wirkung unseres Mondes auf die Gezeiten, aber viel stärker. Dies macht die Monde von Jupiter und Saturn zu Hauptkandidaten für die Suche nach Leben in unserem Sonnensystem, und es sind viele zukünftige Missionen zur Erforschung dieser Körper geplant.“
Für die Studie hat das Forschungsteam sich Planeten angeschaut, die um die am häufigsten vorkommenden Sternentypen im Weltall kreisen – M-Zwergsterne. Die kleinen Sterne sind kälter als unsere Sonne und machen 70 Prozent der Sterne in der Milchstraße aus. Die meisten felsigen erdähnlichen Planeten, die bisher gefunden wurden, umkreisen solche M-Zwergsterne. Für die Studie modellierten die Forscher die Erzeugung und Erhaltung von flüssigem Wasser auf den Exoplaneten nur unter der Berücksichtigung der vom Planeten erzeugten Wärme.
Als Erdbewohner haben wir momentan Glück, denn wir haben genau die richtige Menge an Treibhausgasen in unserer Atmosphäre, um flüssiges Wasser an der Oberfläche stabil zu halten.
„Gute Chancen für Entstehung von Leben im Universum“
„Wir fanden heraus, dass ein großer Prozentsatz dieser Exoplaneten, wenn man die Möglichkeit von durch Radioaktivität erzeugtem Wasser in Betracht zieht, wahrscheinlich über genügend Wärme verfügt, um flüssiges Wasser aufrechtzuerhalten – viel mehr als wir bisher dachten“, so Ojha. Vor der Studie ging die Forschung davon aus, dass etwa ein felsiger Planet um jeden hundertsten Stern flüssiges Wasser besitzt. „Das neue Modell zeigt, dass unter den richtigen Bedingungen bis zu ein Planet pro Stern flüssiges Wasser hat. Die Wahrscheinlichkeit, dass wir flüssiges Wasser finden, ist also hundertmal größer als bisher angenommen. In der Milchstraße gibt es etwa 100 Milliarden Sterne. Das sind wirklich gute Chancen für die Entstehung von Leben anderswo im Universum“, betont der Forscher.
Das sieht Abel Méndez von der University of Puerto Rico ganz ähnlich: „Die Aussicht auf unter Eisschichten verborgene Ozeane erweitert das Potenzial unserer Galaxie für weitere bewohnbare Welten. Die größte Herausforderung besteht darin, Wege zu finden, um diese Lebensräume mit zukünftigen Teleskopen zu entdecken“, kommentiert der Forscher, der an der Studie nicht beteiligt war. Die Forschung ist den eisigen Monden mit internem Ozean im Sonnensystem bereits auf der Spur. Besonders im Fokus stehen der Jupiter-Mond Europa, die Jupiter-Monde Ganymed und Kallisto sowie der Saturn-Mond Enceladus. (tab)