Ist Gliese 581 g eine zweite Erde?
Nach jahrzehntelanger Suche nach einem fremden Planeten auf dem es lebensfreundliche Bedingungen gibt, glauben Astronomen einen solchen gefunden zu haben. Wie können sie nun überprüfen, ob tatsächlich Leben auf dieser fremden Welt existiert?
Am 29. September gab ein Team von Forschern die Entdeckung von Gliese 581 g bekannt, einem annähernd erdgroßen Planeten der seinen Mutterstern in der habitablen Zone umkreist, einer Zone in der flüssiges Wasser existieren könnte.
Einer der Planeten-Entdecker meinte, dass auf diesem Planeten die Chancen für Leben zu 100 Prozent gegeben sind. Um festzustellen ob Leben auf Gliese 581 g tatsächlich existiert, müssten die Astronomen in der Atmosphäre des Planeten nach bestimmten verräterischen Molekülen suchen.
Aber es könnte eine Weile dauern, bis die Forscher das richtige Werkzeug haben, um dies zweifelsfrei feststellen zu können.
Lauschen auf Signale
Gliese 581 g ist zwar "nur" etwa 20,5 Lichtjahre entfernt, aber eine von Menschen gebaute Sonde bräuchte viel zu lange um dorthin zu gelangen. Eine Möglichkeit gäbe es um festzustellen, ob Leben auf Gliese 581 g existiert oder nicht; mit Radioteleskopen kann man nach Mustern in den Emissionen der elektromagnetischen Strahlung suchen. Solche Muster könnten auf das Vorhandensein von intelligentem Leben hindeuten, meint Seth Shostak vom SETI-Institut in Mountain View, Kalifornien.
Das Sternsystem Gliese 581 fasziniert die Forscher schon seit längerem, so dass sie dieses System schon mehrfach beobachteten. Während des SETI-Projekts Phoenix, welches von 1995 bis 2005 fast 1000 Sterne unter die Lupe nahm, wurde Gliese 581 zweimal ins Visier genommen sagt Shostak, aber es wurde kein Signal festgestellt.
Gibt es eine Atmosphäre und woraus besteht diese?
Leben, dass von Astronomen entdeckt werden könnte, muss nicht unbedingt intelligent und komplex sein. Es könnten auch so einfache Organismen wie Mikroben sein.
Das Entdecken fremder Organismen setzt voraus, dass der fremde Planet eine Atmosphäre hat, da dies aller Wahrscheinlichkeit nach eine Voraussetzung für das Vorhandensein von Leben ist. Die Entdecker von Gliese 581 g haben bis dato noch keine Atmosphäre entdecken können, obwohl die Schwerkraft des Planeten stark genug wäre eine solche zu halten. Erst muss eine Atmosphäre nachgewiesen werden. Wenn es eine gibt, dann ist deren Zusammensetzung von Bedeutung.
Nur wenn Astronomen die Signaturen von komplizierten Verbindungen wie Fluorchlor-Kohlenwasserstoffe - die als Kälte- oder Treibstoffe Verwendung finden - nachweisen können, ist Leben wahrscheinlich. Wenn solche oder ähnliche chemische Verbindungen vorhanden sind, ist jemand da der sie macht. Dies ist zumindest die Meinung von Borucki, einem führenden Mitarbeiter der Kepler-Mission, einem Weltraumteleskop, das auf der Jagd nach Planeten bei fremden Sternen ist.
Aber auch einfachere chemische Verbindungen könnten Hinweise auf Leben sein, solange sie sich positiv ergänzen. Die Forscher würden nach solch ergänzenden Verbindungen suchen, die normalerweise in diesem chemischen Gleichgewicht nicht existieren. Als Beispiel erwähnte Borucki Methan und Sauerstoff.
Normalerweise sind diese beiden Gase nicht in erheblichen Mengen vorhanden es sei denn, Leben ist präsent. Doch die Forscher müssen sorgfältig bei der Interpretation solcher Informationen umgehen fügte Borucki hinzu, weil sie viel zuwenig über fremde Planetensysteme wissen.
Für derzeitige Technik ein zu große Herausforderung
Die Atmosphäre von Gliese 581 g zu scannen - vorausgesetzt der Planet besitzt eine - wäre eine gute Möglichkeit um festzustellen, ob der Planet Leben beherbergt oder nicht. Leider wird es vermutlich noch Jahrzehnte dauern, bis die Atmosphäre eines so fernen, kühlen Himmelskörpers genau genug untersuchen kann.
Astronomen haben zwar schon die Atmosphäre fremder Planeten analysiert, aber diese Welten waren größer und viel heisser und senden wesentlich mehr Strahlung aus, die von den Instrumenten gut erfasst werden können. Gliese 581 g ist zwar unserer Erde relativ ähnlich, aber seine anderen Eigenschaften zu erforschen ist harte Arbeit.
Gliese 581 g hat etwa die drei- bis vierfache Erdmasse und eine durchschnittliche Oberflächentemperatur zwischen - 31°C bis -12°C. Solch kühle, relativ kleine Planeten sind sehr schwer im Detail zu studieren.
Und anscheinend gibt es - aus unserer Sicht - keinen Transit vor seinem Stern zu sehen. Dies wäre sehr hilfreich, weil beim Studium des Sternenlichts man eine Menge über die Atmosphäre des Planeten erfahren könnte. Aber diese Technik ist vermutlich keine Option für Gliese 581 g.
In einigen Jahrzehnten
Ein vielversprechendes Instrument erwähnten die Forscher Borucki, Jenkins und Shostak. Dies wäre der in Planung befindliche Terrestrial Planet Finder (TPF) der NASA, der mit Hilfe mehrerer Weltraumteleskope so ab 2020 nach erdähnlichen Planeten in fremden Sonnensystemen suchen soll.
TPF würde eine fortgeschrittene Technik einsetzen, welche die Strahlung des Muttersterns soweit reduziert, dass die schwache Strahlung von Planeten erfasst werden kann. Diese Mission könnte theoretisch Elemente wie Methan und Sauerstoff in der Atmosphäre fremder Welten wie Gliese 581 g erkennen.
Die Realisierung dieser Mission ist jedoch aus finanziellen Gründen derzeit nicht gesichert.
Wenn TPF oder eine ähnliche Mission dann doch realisiert wird, gibt es sicher schon eine lange Liste von Planeten die überprüft werden sollten. Gliese 581 b ist vermutlich nur die Spitze des Eisberges. In den nächsten 15 bis 20 Jahren werden bestimmt noch weitere erdähnliche Planeten entdeckt werden die der genaueren Untersuchung harren.
4. Oktober 2010/SP
Verein Kuffner-Sternwarte