Der 49 Lichtjahre entfernte Gesteinsplanet LHS 1140b besitzt eine Atmosphäre – ein Novum für erdähnliche Planeten in der habitablen Zone. Das berichtet ein Forschungsteam der Harvard University im Fachmagazin „Science“. Die Entdeckung gilt als Durchbruch bei der Suche nach außerirdischem Leben.
Erster Nachweis einer Atmosphäre bei einem Gesteinsplaneten in der habitablen Zone
„Eine Atmosphäre ist essenziell, um Leben, wie wir es kennen, zu ermöglichen“, erklärt Erstautor Collin Cherubim von der Harvard University. Denn eine dichte Lufthülle schützt vor kosmischer Strahlung und könnte einen Wasserkreislauf ermöglichen. „Es ist das erste Mal, dass eine Atmosphäre bei einem Gesteinsplaneten in der habitablen Zone eines anderen Sterns gefunden wurde“, betont Cherubim.
Als habitable Zone bezeichnen Planetenforscher den Bereich um einen Stern, in dem Temperaturen herrschen, die flüssiges Wasser erlauben. LHS 1140b umkreist seinen Stern, einen Roten M-Zwerg im Sternbild Walfisch, in nur 24,7 Tagen. Trotz der engen Umlaufbahn ist der Stern kleiner und schwächer als unsere Sonne, sodass theoretisch lebensfreundliche Temperaturen möglich sind.
Helium-Nachweis und rätselhafte Veränderungen
Die Entdeckung gelang mit dem 6,5 Meter großen Magellan-Teleskop in Chile. 2024 stießen die Forscher bei einem Transit – wenn der Planet vor seinem Stern vorbeizieht – auf deutliche Spuren von Helium in der Atmosphäre. Ein Jahr später war das Helium jedoch verschwunden. Computermodelle erklären dies durch zeitweiliges Entweichen von Helium, ausgelöst durch hochenergetische Strahlung des Sterns. Darunter könnte sich eine dichte Hülle aus schwereren Gasen befinden, die auch Wasser enthalten könnte.
„Das ist ein außergewöhnliches Ergebnis, falls es sich bestätigt“, sagt der Astronom René Doyon von der Universität Montréal, der nicht an der Studie beteiligt war. „Das Signal ist definitiv da.“ Doyon weist darauf hin, dass M-Zwergsterne selbst Helium-Absorptionssignale zeigen können, doch ein variables Helium-Signal während eines Transits sei „ein ziemlicher Zufall“.
Bedeutung für die Suche nach außerirdischem Leben
Rote Zwergsterne sind für Astronomen besonders interessant, weil sich erdähnliche Gesteinsplaneten dort leichter nachweisen lassen. Bei der Transit-Methode schwächt ein Planet das Licht seines Sterns geringfügig ab. Da Rote Zwerge klein und leuchtschwach sind, sind Transits von Gesteinsplaneten besser zu erkennen. Bislang gelang bei keinem der 45 ausgewählten Gesteinsplaneten in der habitablen Zone der Nachweis einer Atmosphäre – bis jetzt.
Die Gruppe um Cherubim plant nun, das Weltraumteleskop „James Webb“ einzusetzen, um tiefer in die Atmosphäre von LHS 1140b zu blicken und dort möglicherweise Wasser nachzuweisen. Dies wäre ein weiterer Meilenstein auf der Suche nach Leben jenseits der Erde.
