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Simulation: Zahllose Wasserwelten um rote Zwergsterne

Rote Zwergsterne finden sich in der Milchstraße an allen Ecken und Enden. Und offenbar sind sie auch ausgesprochen gut darin, erdähnliche Planeten zu produzieren.
Künstlerische Darstellung eines roten Zwergsterns mit zwei Planeten

Rote Zwergsterne wie unser kosmischer Nachbar Proxima Centauri sind selbst für astronomische Verhältnisse häufig: Allein im Umkreis von nur 30 Lichtjahren dürfte es mehr als 250 Stück davon geben. Und in sehr vielen Fällen scheinen sie Planeten zu beherbergen, die in ihrer Größe der Erde vergleichsweise ähnlich sind. Das geht zumindest aus einer Simulation Berner Forscher hervor.

Die Wissenschaftler Yann Alibert und Willi Benz haben den Computer die Jugendphase solcher Roten Zwerge im Schnelldurchlauf berechnen lassen. Sie generierten Tausende von Modellsternsystemen mit jeweils zehn erdmondgroßen Planetenembryos und verfolgten dann deren weitere Entwicklung. Heranwachsende Planeten sammeln Material aus der Staubscheibe um den jungen Stern, werden größer und größer, drängen andere Planeten von ihren Umlaufbahnen oder fallen selbst einem Nachbarn zum Opfer. Übrig blieben, wie Alibert und Benz feststellten, überdurchschnittlich häufig Planeten, die sehr dicht an ihrem Zentralgestirn kreisten und etwa erdgroß waren. Weil die Roten Zwerge so klein und kühl sind, befinden die Planeten sich trotz der Nähe zu ihrer Sonne häufig in der bewohnbaren Zone, in der Wasser flüssig ist.

Von ihren Eckdaten Masse und Umlaufbahn her würden die simulierten Planeten den echten entsprechen, meinen die Forscher. Auch der Planet, der jüngst um Proxima Centauri entdeckt wurde, passt in das Raster. Erst künftige Daten würden aber zeigen, ob sie mit ihren Resultaten tatsächlich richtiglägen, so Alibert und Benz. Zuletzt meldeten Forscher den Fund von 20 passenden Planeten; auch diese umkreisen einen roten Zwergstern auf sehr engen Umlaufbahnen.

Auch wie es auf einem durchschnittlichen Vertreter solcher Planeten aussehen könnte, haben die Berner Astronomen simuliert: In allen Fällen hatten 90 Prozent der Objekte einen Wasseranteil von mehr als zehn Prozent – 500-mal so viel wie die Erde. Ihre gewaltigen Ozeane würden keinerlei Land frei lassen, und unter dem gewaltigen Druck in der Tiefe entstünde eine dicke Schicht aus Eis. "Was die Lebensfreundlichkeit solcher Planeten anbelangt, kann es auch zu viel Wasser geben", erklärt Benz. Grundsätzlich gelten die Himmelskörper um Rote Zwerge jedoch als aussichtsreiche Kandidaten für den Fund von Leben – nicht nur wegen ihrer geringen Größe und dem Vorhandensein flüssigen Wassers, sondern auch, weil die kleinen, kalten Sterne ein eher geruhsames Dasein führen und entsprechend langlebig sind.

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