Die Jagd nach dem Wasserplaneten: James-Webb-Teleskop findet vielversprechenden Kandidaten
Wenn es darum geht, Spuren von Leben auf fernen Planeten nachzuweisen, führt kein Weg an Wasser vorbei. Und zwar in flüssiger Form, nicht in Gestalt von Eis. Ein Forschungsteam hat nun einen Exoplaneten als heißen Kandidaten dafür identifiziert, flüssiges Wasser zu beherbergen. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler:innen in einer Studie zusammengetragen, die demnächst in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal Letters erscheinen soll.
LHS 1140 b als bisher heißester Kandidat für Wasser auf Exoplanet
LHS 1140 b heißt der potenzielle Wasserplanet. Er liegt 48 Lichtjahre entfernt von der Erde im Sternbild Walfisch. Er kreist um einen roten Zwerg, der etwa ein Fünftel so groß ist wie unsere Sonne. Der Planet liegt in der sogenannten Goldlilocks-Zone, also einem Bereich im Verhältnis zu seinem Zentralgestirn, in dem es weder zu kalt noch zu heiß ist. Ein Bereich, der erdähnliches Leben ermöglichen kann.
„Von allen derzeit bekannten gemäßigten Exoplaneten könnte LHS 1140 b unsere beste Chance sein, eines Tages indirekt flüssiges Wasser auf der Oberfläche einer fremden Welt jenseits unseres Sonnensystems nachzuweisen“, sagte Charles Cadieux von der Universität Montreal, der Hauptautor der Studie in einem Statement. „Das wäre ein wichtiger Meilenstein bei der Suche nach potenziell bewohnbaren Exoplaneten.“
James Webb liefert entscheidenden Hinweis
LHS 1140 b steht schon länger auf der Kandidatenliste von Astrowissenschaftler:innen. Bisher war nicht klar, ob es sich bei dem Planeten um einen Mini-Neptun handelt oder um eine felsige Supererde. Also ein Gasplanet, der kleiner ist als Neptun, oder ein felsiger Himmelskörper, der schwerer als die Erde, aber leichter als Uranus ist.
Die vorliegende Studie wertete nun erstmals Beobachtungen aus, die das James-Webb-Weltraumteleskop von LHS 1140 b gemacht hat. Sie wurden mit Daten kombiniert, die unter anderem mit Vorgängerteleskopen wie Spitzer oder Hubble zusammengetragen worden waren.
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Die Ergebnisse, die James Webb lieferte, schlossen nun die Mini-Neptun Hypothese aus. LHS 1140 b ist demnach ein felsiger, erdähnlicher Planet – der unserem Heimatgestirn sogar noch ähnlicher sein könnte als angenommen. Denn die Messungen von James Webb deuteten darauf hin, dass die Atmosphäre des Exoplaneten ähnlich stickstoffreich sein könnte wie die der Erde. Um das nachzuweisen, sind laut der Studie weitere Untersuchungen mit dem Weltraumteleskop nötig.
Schneeball mit einem Ozean?
Was die bisher vorliegenden Daten aber suggerieren: 10 bis 20 Prozent der Masse von LHS 1140 b könnten aus Wasser bestehen. Die Studienautor:innen stellen sich den untersuchten Exoplaneten als eine Art Schneeball vor. Auf der Seite, die er stets seiner Sonne zuwendet, könnte sich flüssiges Wasser befinden. Die Wissenschaftler:innen gehen von einem Ozean aus, dessen Fläche etwa die Hälfte des Atlantiks ausmacht. Die Wassertemperatur könnte bei 20 Grad Celsius liegen – also ebenfalls durchaus auf Atlantikniveau.
Um nachzuweisen, dass es auf LHS 1140 b tatsächlich flüssiges Wasser gibt, dauert es aber womöglich noch Jahre, räumen die Forscher:innen ein. Aber: „Im Vergleich zu anderen bekannten Exoplaneten in der bewohnbaren Zone, wie z. B. denen im TRAPPIST-1-System, scheint der Stern LHS 1140 ruhiger und weniger aktiv zu sein, was es deutlich weniger schwierig macht, die Atmosphäre von LHS 1140 b von stellaren Signalen, die durch Sternflecken verursacht werden, zu unterscheiden“, heißt es.
