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Britische Astronomen haben eine neue Klasse von Planeten außerhalb des Sonnensystems beschrieben, auf denen Leben möglich sein könnte. Diese Exoplaneten könnten an der Oberfläche vollständig mit Wasser bedeckt sein und eine dichte Wasserstoffatmosphäre haben. Bisher haben Astronomen vor allem erdähnliche Felsplaneten, auf denen es flüssiges Wasser gibt, für die Beherbergung von Lebewesen in Betracht gezogen. Die Studie unter der Leitung von Nikku Madhusudhan von der Cambridge-Universität in (Großbritannien) ist im Fachmagazin „The Astrophysical Journal“ erschienen.

„Von den Tausenden heute bekannten Exoplaneten sind die allermeisten massearme Planeten mit Größen von ein bis vier Erdradien, zwischen den terrestrischen Planeten und den Eisriesen des Sonnensystems“, schreiben die Forscher. Diese Planeten werden – je nach Größe und Beschaffenheit – vorwiegend als „Super-Erde“ oder „Mini-Neptun“ bezeichnet. Als bewohnbar für Menschen gelten Planeten, wenn die mittlere Temperatur größere Mengen flüssigen Wassers zulässt. Die mittlere Temperatur ist vor allem abhängig von der Strahlungsintensität des jeweiligen Sterns und von der Entfernung des Planeten von diesem Stern.

Planeten mit Wasserstoff und Wasser gibt es häufiger als Felsplaneten wie die Erde

Madhusudhan und Kollegen hatten zuvor den Planeten „K2-18 b“ im Sternbild Löwe 124 Lichtjahre von der Erde entfernt untersucht. Der Planet ist etwa 8,6-mal so schwer wie die Erde und sein Radius ist etwa 2,5-mal so groß. In seiner Atmosphäre wurde neben dem Element Wasserstoff auch Wasser nachgewiesen. Von „K2-18 b“ leiteten die Forscher eine Klasse von Exoplaneten ab, die sie „Hycean“ genannt haben – nach den englischen Wörtern „hydrogen“ für Wasserstoff und „ocean“ für Meer. Solche Planeten seien viel häufiger als Felsplaneten mit flüssigem Wasser, schreiben die Astronomen.

Die möglichen Lebensbedingungen richten sich dabei auch nach Extrembedingungen in Ozeanen auf der Erde. An Thermalquellen im tiefen Ozean sind Mikroorganismen gefunden worden, die Temperaturen von mehr als 80 Grad und hohen Wasserdruck aushalten können. Dementsprechend könnten die durchschnittlichen Oberflächentemperaturen eines bewohnbaren Planeten deutlich höher sein als auf der Erde.

Das Team um den Astrophysiker Madhusudhan untersuchte auch, welche chemischen Stoffe Hinweise auf Leben geben könnten. Sie suchten nach Gasen, die bei Stoffwechselprozessen von Mikroorganismen freigesetzt werden, wie Chlormethan, Dimethylsulfid, Kohlenstoffsulfid oder Carbonylsulfid. Diese Substanzen wären, wenn es Lebewesen gibt, als  Spurengase in der Atmosphäre eines Planeten zu finden.

Die Forscher sind zuversichtlich, dass sie mit dem neuen James-Webb-Weltraumteleskop, das im November 2021 ins All gebracht werden soll, entdeckt werden können. Der Bereich, in dem sie suchen ist größer, weil Hycean-Planeten größer sind als die Erde. „Wir müssen offen dafür sein, wo wir Leben erwarten und welche Form dieses Leben annehmen könnte, da uns die Natur immer wieder auf oft unvorstellbare Weise überrascht“, sagt Madhusudhan.

cri/dpa