Exoplaneten Wie viele erdähnliche Planeten gibt es?

Die Suche nach einer Erde Zwei: Wie viele erdähnliche Planeten gibt es in unserem Universum eigentlich? Dieser Frage sind Wissenschaftler von der NASA, dem SETI-Institut und anderen Organisationen nachgegangen. Ihr Ergebnis ist erstaunlich.

Illustration eines Exoplaneten: Braun-grauer Planet mit kleinen Wolkenfeldern und Eiskappen vor schwarz-grauem, dunklen Hintergrund, dem Weltall.
Irgendwie erdähnlich, irgendwie ganz exotisch: Illustration des Exoplaneten Kepler-62f (1.200 Lichtjahre entfernt), der 2013 entdeckt wurde. Auch hier wird Wasser vermutet. Bildrechte: NASA/Ames/JPL-Caltech

Es ist die Frage aller Fragen: Sind wir allein im Universum? In den schier unendlichen Weiten werden immer wieder "erdähnliche" Planeten entdeckt. Wie viele bewohnbare Planeten gibt es überhaupt? Ein Team von 82 Wissenschaftlern auf der ganzen Welt hat sich vereint dieser Frage gestellt. Einige von ihnen gehören zur US-Raumfahrtbehörde NASA. Andere zum SETI-Institut, dem Institut, dass sich die Suche nach außerirdischen Zivilisationen auf die Agenda gesetzt hat. Aber auch Forscher von anderen Institutionen wie etwa der Universität von British Columbia (Vancouver, Kanada) oder der Universität Aarhus (Dänemark) waren an der Lösung der Aufgabe beteiligt.

Das Ergebnis: Bis zu 300 Millionen potenziell bewohnbare Planeten könnte es in den uns bekannten - und untersuchten - Galaxien geben. Manche von ihnen könnten sich in der Milchstraße sogar innerhalb einer Entfernung von lediglich 30 Lichtjahren befinden – von unserer Sonne aus gemessen. Die Forscher gehen mit einer 95-prozentigen Wahrscheinlichkeit davon aus, dass sich ein passender Exoplanet sogar in einer Entfernung von nur rund 20 Lichtjahren befindet. Um dies herauszufinden, haben die Forscher Daten vom Weltraumteleskop Kepler verwendet sowie die Ergebnisse der Gaia-Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA.

Dies ist das erste Mal, dass alle Teile zusammengefügt wurden, um eine zuverlässige Messung der Anzahl potenziell bewohnbarer Planeten in der Galaxie zu ermöglichen.

Co-Autor Jeff Coughlin, Exoplanetenforscher am SETI-Institut

Was schauten sich die Forscher genau an?

Die Wissenschaftler schauten sich für ihre Schätzung ganz bestimmte Exoplaneten an. Diese sollten eine ähnliche Größe wie unsere Erde haben. Daraus schlossen die Forscher, dass die Wahrscheinlichkeit, dass es sich bei dem Planeten um einen Gesteinsplaneten handelt, höher liegt. Auch sonnenähnliche Sterne wurden betrachtet. Diese sollten sich ungefähr im gleichen Alter unserer Sonne befinden und auch in etwa ihre Temperatur haben.

Auch die notwendigen Bedingungen, dass ein Planet Wasser haben müsste, wurden beachtet. Dafür haben die untersucht, wie viel Licht der Planet von seinem Stern erhält. Das ist ein Fortschritt zu älteren Schätzungen. Da hatte man nämlich nur den Abstand zwischen Stern und Planet betrachtet.

Zu wissen, wie häufig verschiedene Arten von Planeten vorkommen, ist äußerst wertvoll für die Gestaltung bevorstehender Missionen zur Suche nach Exoplaneten. Erhebungen, die auf kleine, potenziell bewohnbare Planeten um sonnenähnliche Sterne abzielen, werden von solchen Ergebnissen abhängen, um ihre Erfolgschancen zu maximieren.

Co-Autorin Michelle Kunimoto, Massachusetts Institute of Technology in Cambridge

ünstlerische Darstellung eines Exoplaneten, der sich sehr dicht an seinem Stern befindet.
Künstlerische Darstellung eines Exoplaneten, der sich sehr dicht an seinem Stern befindet. Bildrechte: Amanda Smith

Leben nur auf erdähnlichen Planeten?

300 Millionen potenziell bewohnbare Planeten. Scheinbar eine hohe Wahrscheinlichkeit, tatsächlich irgendwo Leben zu finden oder eine neue Erde Zwei. Und dabei haben die Forscher sich vor allem Planeten angeschaut, die der Erde ähnlich sind. Sprich: selbe Größe, selber Abstand zur Sonne, möglichst gleich viel Sonneneinstrahlung.

Die Suche nach Erde Zwei und der Möglichkeit von Leben konzentriert sich damit auf Kohlenstoff, den Stoff, aus dem auch wir Menschen sind. Die Möglichkeit, dass Leben auch auf anderer Grundlage entstehen kann, bleibt hier also noch außer acht. Denn theoretisch ist es möglich, selbst wenn, chemisch gesehen, Kohlenstoff nach unseren Kenntnissen die beste Grundlage dafür bildet. Im Video von Mai Thi Nguyen-Kim spielt die Forscherin eine mögliche – wenn auch wenig wahrscheinliche – Alternative durch.

Außerdem sollen zukünftige Untersuchungen den Effekt der Atmosphäre berücksichtigen, heißt es im Forschungsbericht. Die Vorgehensweisen werden somit immer erweitert. Und es warten auch noch mehrere tausend Kandidaten in den Kepler-Daten, die eindeutig als Exoplaneten bestätigt werden müssen. Bisher sind es 2.800, die aus den Untersuchungen des Kepler-Teleskops stammen. Von insgesamt gut 4.000, die bisher entdeckt wurden.

 Zur Studie

Die Studie "The Occurrence of Rocky Habitable Zone Planets Around Solar-Like Stars from Kepler Data" vom 28. Oktober 2020 finden Sie auf der Seite von der Cornell University.

0 Kommentare