Was hat den Urknall ausgelöst? Es ist kompliziert (Op-Ed)

Wie bei allem im Leben kann zu viel Gutes schlecht sein - und diese Logik scheint nun auch auf das Leben von Außerirdischen zu wirken.

Seit Proxima Centauri b (oder nur Proxima b) im August entdeckt wurde, haben unzählige Vorstellungen darüber, wie der kleine, erdgroße Planet aus der Nähe aussehen würde, die Medien gefangen genommen. Ist der Planet wirklich erdähnlich mit Bergen, Ozeanen, üppigen grünen Kontinenten und einer Atmosphäre, die genau das richtige Maß für außerirdisches Leben bietet? Oder ist es tatsächlich ein trockenes, karges Höllenloch, das ständig von seinem Stern bestrahlt wird? Es könnte in beide Richtungen gehen.

Da Proxima b nur durch seine Gravitationswirkung auf Proxima Centauri entdeckt wurde - die kleine Umlaufbahn des Exoplaneten lässt den winzigen Stern wackeln - kennen wir nur seine Masse und Umlaufzeit. Aber diese beiden Eigenschaften sind aufregend. Proxima b ist nicht nur eine ungefähre Erdmasse, sondern auch innerhalb der bewohnbaren Zone des Sterns, der Region, die einen Stern umgibt, der weder zu heiß noch zu kalt ist, als dass flüssiges Wasser auf der Oberfläche existieren könnte.

Auf der Erde, wo flüssiges Wasser ist, ist Leben. Damit ob Proxima b hat Wasser auf seiner Oberfläche Macht Auch in einem flüssigen Zustand zu sein, so gibt es sicherlich einige Aufregung um die Möglichkeit, dass die Welt auch Gastgeber für das Leben sein könnte. Aber bis jetzt haben wir absolut keine Beweise dafür, dass Wasser überhaupt da ist, also ist sein Leben spendendes Potenzial rein spekulativ.

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Jetzt, in neuen Forschungen von Astrophysikern an der Universität Bern, haben sie dieses Problem mit planetaren Evolutionsmodellen angegangen und herausgefunden, dass rote Zwergsterne vorzugsweise kleine, felsige Welten beherbergen. Nicht nur das, diese Welten würden wahrscheinlich große Mengen an Wasser enthalten.

"Unsere Modelle sind in der Lage, Planeten zu reproduzieren, die in Bezug auf Masse und Periode ähnlich denen sind, die in letzter Zeit beobachtet wurden", sagte Yann Alibert vom Center for Space and Habitability (CSH) an der Universität Bern in einer Stellungnahme. "Interessanterweise finden wir, dass Planeten in nahen Umlaufbahnen um diese Art von Sternen von geringer Größe sind. Typischerweise liegen sie zwischen 0,5 und 1,5 Erdradien mit einem Spitzenwert bei etwa 1,0 Erdradius. Zukünftige Entdeckungen werden zeigen, ob wir richtig sind! "

Aus dieser Studie, die zur Veröffentlichung in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics angenommen wurde, entwickelten sich auch diese kleinen außerirdischen Welten mit riesigen Wassermengen. Für 90 Prozent der simulierten Exoplaneten bestand ihre Gesamtmasse aus mehr als 10 Prozent Wasser. Wenn man bedenkt, dass die Erde nur 0,02 Prozent Wasser hat, sind die simulierten Exoplaneten der Roten Zwerge wahre Ozeanplaneten!

Auf den ersten Blick scheint dies eine unglaubliche Möglichkeit für fortschrittliche Lebensformen zu sein, sich auf Planeten in roten Zwerg-Systemen zu entwickeln. Immerhin gehören Rote Zwerge zu den ältesten Sternen unserer Galaxie und haben eine vorhergesagte Lebensdauer von mehr als dem Alter des Universums (14 Milliarden Jahre). Das Leben auf der Erde entstand erst vor 3 Milliarden Jahren, als unsere Sonne jung war; das Leben auf roten Zwergenwelten könnte sich im Vergleich zu epischen Zeitskalen entwickeln.

Und nun scheint es, dass diese alten Welten nach den etablierten planetarischen Bildungstheorien über reichlich Wasser verfügen könnten? Nun, der Verstand schaukelt.

Aber eine große Wassermenge auf kleinen Exoplaneten, die um die roten Zwerge kreist, ist vielleicht nicht unbedingt eine gute Sache. "Während allgemein angenommen wird, dass flüssiges Wasser eine essenzielle Zutat ist, kann zu viel Gutes schlecht sein", sagte Co-Autor Willy Benz.

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In früheren Studien wurde festgestellt, dass Wasser-dominierte Welten ein instabiles Klima haben, das gegen die Evolution des Lebens wirken könnte und vielleicht das Potenzial dieser Planeten, komplexe Lebensformen zu produzieren, stoppte. Wenn das der Fall ist, haben hochentwickelte außerirdische Zivilisationen kaum eine Chance, Realität zu werden. Fügen Sie dies der Tatsache hinzu, dass alle Exoplaneten der bewohnbaren Zone um die roten Zwerge so nah an ihren Sternen sein werden, dass sie ständig in hohen Strahlungsdosen gebadet werden. Vielleicht ist das einzige mögliche Leben auf diesen Welten basisches Wasserleben und muss tief unter schützenden Schichten eisiger Kruste existieren.

"Bewohnbar oder nicht, die Erforschung von Planeten, die Sterne mit sehr geringer Masse umkreisen, wird wahrscheinlich aufregende neue Ergebnisse bringen und unser Wissen über Planetenentstehung, Evolution und potenzielle Bewohnbarkeit verbessern", sagte Benz.

Das Ergebnis ist, dass obwohl wir viele Ideen haben, welche Form Proxima b haben wird, sind rote Zwerge die häufigste Art von Sternen in unserer Galaxie. Und wenn sie eine Vorliebe dafür haben, kleine, felsige Welten mit einer ähnlichen Masse wie die Erde zu bilden, sollten statistisch gesehen Millionen von "Earth 2.0" in unserer Galaxis genau die richtigen Mengen an Wasser haben.

Aber beherbergt irgendeine dieser Welten das Leben? Vorerst können wir nur spekulieren.

Quelle: Universität Bern