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Exoplaneten: Andere Atmosphäre, trotzdem bewohnbar?

Die Atmosphäre mancher Planeten besteht nicht wie die der Erde größtenteils aus Sauerstoff und Stickstoff, sondern aus Wasserstoff und Helium. Dennoch könnten sie über einen Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren bewohnbar sein.
Ein blauer Planet wird von einer fernen Sonne angestrahlt.
Eine ferne Sonne strahlt einen blauen Exoplaneten an (Illustration).

Auch auf Planeten, deren Atmosphäre ganz anders aufgebaut ist als unsere, können bewohnbare Bedingungen herrschen. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forschungsteam von der Universität Bern und der Universität Zürich in einer im Fachmagazin »Nature Astronomy« veröffentlichten Modellierungsstudie. Das Team um Marit Mol Lous untersuchte große, felsige Exoplaneten, so genannte Supererden, deren Atmosphäre von Wasserstoff und Helium dominiert wird. Mit Hilfe eines numerischen Modells fanden die Forschenden heraus, dass bestimmte Supererden gemäßigte Temperaturen bis zu acht Milliarden Jahre lang halten und somit flüssiges Wasser beherbergen können.

Wie alle Planeten war auch unsere Erde nach ihrer Entstehung von einer Hülle aus Wasserstoff und Helium umgeben. Heute setzt sich die Erdatmosphäre zum größten Teil aus Stickstoff und Sauerstoff zusammen. Supererden dagegen behalten unter bestimmten Bedingungen ihre ursprüngliche Wasserstoff-Helium-Atmosphäre. Ohne Treibhausgase sollte es auf diesen Planeten sehr kalt sein. Wenn die Atmosphäre jedoch massiv genug ist (etwa 100- bis 1000-mal dicker als die der Erde), wirkt Wasserstoff als Treibhausgas. Somit können dort gemäßigte Temperaturen herrschen und flüssiges Wasser existieren. Neben einer Energiequelle und dem Zugang zu Nährstoffen gilt flüssiges Wasser als eines der essenziellen Elemente für die Entstehung von Leben.

Das Leben auf einem solchen Planeten würde sich aber sehr von dem Leben auf der Erde unterscheiden, schreiben die Autoren. Der Druck auf der Oberfläche des Planeten etwa läge schätzungsweise im Bereich von 100 bis 1000 Bar. Das sind Bedingungen, wie sie auf dem Meeresgrund herrschen. »Bei der Suche nach Leben auf extraterrestrischen Planeten muss berücksichtigt werden, dass Leben möglicherweise unter Bedingungen entstehen und gedeihen könnte, die auf der Erde als extrem gelten würden«, heißt es in dem Forschungsbericht.

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