Unzählige lebensfreundliche Wasser-Monde in lebensfreundlichen Zone um ferne Sterne möglich
Künstlerische Darstellung dreier erdähnlicher, marsgroßer Monde, die einen umringten Gasriesen umkreisen (Illu.)
Copyright: René Heller with PlanetMaker, Kevin M. Gill
Ontario (Kanada) – Aus unserem eigenen Sonnensystem kennen wir zahlreiche Monde, auf denen es aufgrund unterschiedlicher Umstände flüssiges Wasser und damit auch Leben geben könnte. Die meisten dieser Mond umkreisen jedoch die großen Gasriesen Jupiter und Saturn und sind damit zu weit von der Sonne entfernt, als dass deren Energie die notwendige Wärme liefern könnte. Innerhalb der sogenannten habitablen Zone unserer Sonne gibt es hingegen keine potentiell lebensfreundlichen Monde. In anderen Sonnensystemen könnte dies jedoch ganz anders aussehen und vielleicht – das zeigt eine neue Studie – gibt es im Universum sogar mehr planetengroße und wasserreiche Monde als lebensfreundliche Planeten.
Bislang haben Astronomen annähernd 2.000 Planeten entdeckt, die einen fernen Stern umkreisen – sogenannte Exoplaneten. Einige dieser Planeten könnten – nach irdischen Maßstäben – lebensfreundlich sein, da sie ihren Stern innerhalb der sogenannten habitablen Zone und damit innerhalb jener Abstandsregion umkreisen, innerhalb derer Wasser in flüssiger Form (und damit die Grundlage zumindest des irdischen Lebens) auf der Planetenoberfläche existieren kann. Einen „Exomond“ hingegen haben die Wissenschaftler aufgrund der üblicherweise geringen Größe bislang noch nicht ausfindig gemacht.
Bei ihrer Untersuchung der Möglichkeit von Exomonden innerhalb der habitablen Zonen ferner Sterne haben Forscher um den Astrophysiker René Heller und Ralph Pudritz von der kanadischen McMasters University anhand von Modellberechnungen festgestellt, dass bisherige Modelle sich hauptsächlich auf Exomonde beschränkt haben, die in etwa erdgroße Felsplaneten innerhalb der „grünen Zonen“ umkreisen.
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Bislang wurden jedoch gerade einmal ein knappes Dutzend kleiner felsiger Planeten innerhalb diese lebensfreundlichen Zonen um ferne Sterne entdeckt und um keinen dieser Planeten konnte bislang ein Mond nachgewiesen werden.
Sehr viel häufiger als erdartige und potentiell erdähnliche Exoplaneten sind bislang hingegen sogenannte „Hot Jupiter“, also gewaltige Gasriesen, die ihren Stern so dicht umkreisen, dass eine Umrundung nur wenige Tage dauert.
Zwar wären diese Gasriesen, von der vielfachen Ausdehnung unseres Jupiters selbst alles andere als lebensfreundlich – allerdings umkreisen vieler dieser „heißen Jupiter“ ihren Stern innerhalb dessen habitabler Zone. Sollten sie also Monde besitzen, befänden sich auch diese Körper innerhalb jenes Abstands, innerhalb dessen flüssiges Wasser auf diesen Körpern existieren und diese somit lebensfreundlich machen könnte.
Wie die Forscher vorab auf „ArXiv.org“ und in einer kommenden Ausgabe des „The Astrophysical Journal“ berichten, bestätigen ihre Berechnungen frühere Vermutungen, wonach die Größe von Monden mit der Größe eines potentiellen Mutterplaneten ansteigen kann. Super-Jupiter könnten also auch „Super-Monde“ besitzen, deren Größe sogar die des Planeten Mars übersteigen könnte.
Im Gegensatz zu anderen Studien kommen die kanadischen Wissenschaftler nun jedoch hinzu zu dem Schluss, dass auch und gerade diese Super-Monde extrem wasserreich sein könnten. Damit wären diese Körper in idealer Weise dazu geeigneten, dass auf ihnen auch Leben entstanden sein und sich entwickelt haben könnte. Doch nicht nur das: Aufgrund der großen Anzahl bislang entdeckter „Hot Jupiter“ könnte es sich bei diesen riesigen Wasser-Monden um die größte Gruppe potentiell lebensfreundlicher Himmelskörper im Universum handeln:
„Sollten mars-große Mond um Super-Jupiter die Regel sein, so könnte es davon deutlich mehr Exemplare geben als potentiell lebensfreundliche Planeten“, so Heller. „Ein Planet von der 10-fachen Masse unseres Jupiters könnte ein System aus Monden besitzen, dessen Masse etwa der 10-fachen Masse aller großen Jupitermonde und somit der 6-fachen Masse des Mars entspricht. Verteilt man diese Masse auf drei bis vier Monde, so käme jeder dieser Mond auf etwa ein bis zwei Marsmassen.“
Mit der steigenden Masse eines Mondes nimmt zugleich auch die Wahrscheinlichkeit zu, dass der Himmelskörper Eigenschaften mit sich bringt, durch die seine potentielle Lebensfreundlichkeit und die Chancen auf Leben noch mehr steigen, etwa dass er eine dichte Atmosphäre besitzen und aufgrund seiner eigenen Schwerkraft auch dauerhaft halten kann.
Schon mit der derzeit zur Verfügung stehenden Technologie, ganz sicher aber mit den sich schon jetzt in Planung und Bau befindlichen Teleskopen der nächsten Generation, sollten derartige große Wasser-Monde um ferne „Heiße Jupiter“ vergleichsweise einfach zu finden sein: „Ein Mond von der Masse des Mars, der aus bis zu 50 Prozent Wasser bestehet, wäre größer als der Rote Planet selbst und konnte wohl bis zu 70 Prozent des Erddurchmessers erreichen.“ Tatsächlich könnten solche Mond bereits beim ersten Durchgang der Suche nach Exoplaneten mit dem NASA-Weltaumteleskop „Kepler“ gefunden, bislang jedoch noch nicht als solche identifiziert worden sein, deren Daten teilweise immer noch ausgewertet werden.
„Um die Sache noch spannender zu machen, könnte es durchaus möglich sein, dass ein Riesen-Jupiter über gleich mehrere lebensfreundliche Exomonde verfügt, auf denen jedoch gänzlich unterschiedliche Bedingungen vorherrschen“, so die Autoren der Studie abschließend. „Eine Zivilisation auf einem dieser Monde hätte also gleich mehrere Nachbarwelten, mit extrem interessanten astrobiologischen Bedingungen, die es zu erforschen gelte“
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