Künstlerische Darstellung eines an seinen Stern rotationsgebundenen Planeten mit einer dauerhaften Tag- und Nachtseite. Die Tag-Nacht-Grenze zwischen den Hälften bezeichnet man als „Terminator“.
Copyright: Ana Lobo / UCI
Irvine (USA) – Zahlreiche Exoplaneten sind derart an ihren Stern rotationsgebunden, dass eine Seite fortwährend in eisiger Dunkelheit und die dem Stern zugewandte Seite dauerhaft erhellt und erhitzt wird. Die ebenfalls dauerhafte Tag-Nacht-Grenze zwischen den beiden Hemisphären wird als “Terminator” bezeichnet. Neue Simulationen zeigen nun, dass die Regionen um diese Grenze lebensfreundliche Bedingungen aufweisen könnten.
Wie das Team um Ana Lobo von der University of California in Irvine aktuell im “The Astrophysical Journal” (DOI: 10.3847/1538-4357/aca970) berichtet, haben sie die Bedingungen in dieser auch als “Terminator-Zone“ bezeichneten Region rund um die Tag-Nacht-Grenze (Terminator) erstmals ausführlich mit Hilfe von Computersimulationen modelliert.
Tatsächlich dürfte eine Vielzahl erdartiger Planeten mit ihrem Stern (ähnlich wie Mond und Erde) rotationsgebunden sein, da es sich bei 70 Prozent aller Sterne um Zwergsterne handelt. Um diese schwächeren Sterne innerhalb ihrer lebensfreundlichen Zone zu umkreisen, müssen dortige Felsplaneten den Stern wesentlich dichter umkreisen als etwa die Erde die Sonne. Aus diesem Grund dürfte auch die Mehrzahl dieser Planeten durch die Gezeitenkräfte ihres Sterns rotationsgebunden sein.
Wie die neuen Berechnungen nun zeigen, könnten die Temperaturen innerhalb der Terminator-Zonen genau richtig sein, um Leben (wie wir es kennen) zu ermöglichen. Damit weitet sich das Spektrum potenziell lebensfreundlicher Planeten im Universum ein weiteres Mal deutlich aus. „Mit unserer Studie wollen wir das Interesse bei der Suche nach außerirdischem Leben nun auch auf weniger wasserreiche Planeten ausweiten, auf denen es zwar vielleicht keine global ausgedehnten Ozeane, dafür aber durchaus vielversprechende lokale Gewässer geben könnte.“
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Die Studie zeigt aber auch, dass nicht jeder innerhalb der habitablen Zone eines Sterns rotationsgebundene Planet die Bedingungen zu lebensfreundlichen Terminator-Zonen aufweist: „Ist ein Planet ursprünglich fast vollständig mit Wasser bedeckt, so würde das Wasser auf der permanenten Tagesseite sehr wahrscheinlich vollständig verdampfen und auf diese Weise den gesamten Planeten in eine dichte Wasserdampfhülle packen. Wenn es aber neben den Ozeanen auch ausgedehnte Landmassen gibt, sollte sich dieser Effekt nicht einstellen und es könnten langfristig stabile und lebensfreundliche Klimata in den Terminator-Zonen entstehen.“
Sollten sich die Modelle bestätigen, müsste auch die Suche nach Biosignaturen auf fernen Planeten an diese neuen Erkenntnisse angepasst und auch Planeten miteinbezogen werden, auf denen Leben bislang als eher unwahrscheinlich galt. Entsprechende Biosignaturen (Molekül-Kombinationen, die das Ergebnis biologischer Prozesse sind), wären dann vermutlich aber hauptsächlich auch nur in den Atmosphärenregionen der Terminatorgrenzen zu finden.
Schon die Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop James Webb, das auch nach Biosignaturen in fernen Atmosphären sucht, könnte von den Ergebnissen der neuen Simulationen profitieren.
WEITERE MELDUNGEN ZUM THEMA
Wahrscheinlichkeit für außerirdisches Leben steigt und steigt: Auch rotationsgebundene Felsplaneten um Rote Zwerge können planetare Magnetfelder haben 30. September 2015
Studie: Auch erdungleiche rotationsgebundene Felsplaneten können lebensfreundlich sein 15. September 2015
Recherchequelle: UCI
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