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Außerirdisches Leben: Suche im Schatten der Roten Zwerge

Die Forschung nach Leben im Weltall wird ausgeweitet. Weitere 20.000 Sternensysteme sollen in die Suche nach Radiowellen möglicher außerirdischer Lebewesen einbezogen werden.

Kepler-16b (Illustration) Zur Großansicht
DPA/ NASA/ JPL-Caltech

Kepler-16b (Illustration)

Systematisch beobachtet werden sollen Planeten, die sogenannte Rote Zwerge umkreisen, teilte das auf diese Suche spezialisierte US-Institut Seti am Mittwoch im kalifornischen Mountain View mit.

Als Rote Zwerge werden kleine Sterne bezeichnet, in deren Innerem durch Kernfusion Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Sie sind besonders alt und besonders lichtschwach. Sie sind im Schnitt Milliarden von Jahre älter als unsere Sonne und mit bloßem Auge nicht zu erkennen.

Das Umfeld der Roten Sterne galt bislang als nicht lohnendes Gebiet für die Suche nach Leben im All. Neue Daten haben die Forscher umdenken lassen. Nun sollen in einem auf zwei Jahre angelegten Projekt aus einer Liste von 70.000 Roten Zwergen 20.000 ausgewählt und die sie umkreisenden Himmelskörper systematisch abgehört werden. Dazu werden die Forscher die mit 42 Antennen ausgestattete Teleskopen-Anlage des Seti-Instituts (Search for Extraterrestrial Intelligence) in Nordkalifornien nutzen.

Abhöranlage in Hat Creek, Kalifornien Zur Großansicht
AP

Abhöranlage in Hat Creek, Kalifornien

Lange Zeit hatten Forscher die Suche nach Leben im Umfeld der Roten Zwerge für zwecklos gehalten, weil es dort zu wenig Licht gibt. Sie gingen davon aus, dass außerirdisches Leben am ehesten in Sternensystemen zu finden sei, die unserem System mit seiner stark leuchtenden Sonne ähneln, wie der Seti-Ingenieur Jon Richards erläuterte.

Im Umfeld der Roten Zwerge sind die Zonen, die grundsätzlich die Voraussetzungen für das Entstehen von Leben bieten, im Vergleich zu unserem Sonnensystem sehr klein.

Zudem gehen die Forscher davon aus, dass die Planeten, die innerhalb dieser Zonen um den Roten Zwerg kreisen, dies in einer sogenannten gebundenen Rotation tun. Das bedeutet: Eine Seite des Planeten ist permanent der Strahlung des Roten Zwergs ausgesetzt, die andere Seite ständig abgewandt.

Nach diesen Annahmen ist die eine Seite des Planenten also konstant hell und heiß, die andere permanent dunkel und kalt. Doch zeigen neue Forschungsergebnisse nach Angaben des Instituts, dass die Hitze von der einen Seite des Planeten womöglich teilweise auf die andere Seite übergeleitet wird - sodass ein größerer Teil dieser Planeten als bislang angenommen grundsätzlich bewohnbar wäre.

jul/AFP

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Methoden der Planetenjagd
Die Suche nach der zweiten Erde
ESO
Die Entdeckung der ersten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems galt als wissenschaftliche Sensation. 1992 wiesen Forscher die ersten Exoplaneten im Orbit um den Pulsar PSR B1257+12 nach. 1995 fanden Michel Mayor und Didier Queloz erstmals einen Planeten in der Umlaufbahn eines Sterns, der unserer Sonne ähnelt. Zuvor war unter Forschern heftig umstritten, ob es überhaupt Planeten in den Tiefen des Alls gibt - oder ob unser Sonnensystem das einzige seiner Art ist. Inzwischen sind jedoch rund 600 Exoplaneten in mehr als 480 Systemen bekannt.
Die größte Hürde
Mit heutigen Teleskopen können Exoplaneten nur unter größten Schwierigkeiten direkt beobachtet werden, da ihr Heimatstern sie bei weitem überstrahlt. Astronomen sind deshalb auf indirekte Methoden angewiesen, die in den vergangenen Jahren immer weiter verfeinert wurden und die Entdeckung immer kleinerer Planeten erlauben. Das begehrteste Objekt ist eine "zweite Erde": ein Felsplanet, der in Größe und Masse der Erde ähnelt und seinen Stern in der sogenannten Grünen Zone umkreist, in der die Existenz von flüssigem Wasser auf der planetaren Oberfläche möglich ist.
Radialgeschwindigkeitsmessung
Die Messung der Radialgeschwindigkeit ist das älteste Verfahren zum Nachweis extrasolarer Planeten. Wenn ein Planet einen Stern umrundet, zwingt er ihm eine leichte Taumelbewegung auf: Der Stern schlingert wie ein Hammerwerfer. Dadurch bewegt er sich minimal auf den Betrachter zu und von ihm weg. Durch den Doppler-Effekt wird das Licht dabei abwechselnd kurzwelliger und langwelliger.

Anfangs war diese Methode noch so grob, dass mit ihr nur große Gasplaneten vom Kaliber des Jupiters entdeckt werden konnten, die ihren Stern zudem in einem engen Orbit umrunden. Leben ist auf diesen glühend heißen Giganten aber kaum möglich. Erst seit kurzem können Wissenschaftler mit dieser Methode auch kleinere Planeten von der Größe der Erde entdecken - vorzugsweise im Orbit um Rote Zwergsterne. Sie sind wesentlich kleiner und kühler als unsere Sonne, weshalb erdähnliche Planeten sie in einer engen Bahn umkreisen und dennoch lebensfreundlich sein können.
Transitmethode
Die Transitmethode kann angewandt werden, wenn ein Planet von der Erde aus gesehen direkt vor seinem Heimatstern vorbeizieht. Dabei verdeckt er einen Teil des Sternenlichts. Anhand der Abdunkelung können Astronomen auf die Existenz des Planeten schließen. Und nicht nur das: Die Transitmethode erlaubt auch gewisse Rückschlüsse auf die Atmosphäre eines Planeten. Während des Transits werden je nach Zusammensetzung der Gashülle verschiedene Wellenlängen des Sternenlichts unterschiedlich stark absorbiert. Auf diese Weise konnten Forscher in der Atmosphäre von HD 209458b Wasserstoff, Sauerstoff und möglicherweise sogar Wasserdampf nachweisen.
Gravitationslinseneffekt
Beim Gravitationslinseneffekt, auch "gravitational microlensing" genannt, wird das Licht eines Himmelskörpers durch ein Objekt im Vordergrund verstärkt. Der Effekt wird von Albert Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie beschrieben: Die Schwerkraft eines Objekts mit großer Masse, etwa eines Sterns oder einer Galaxie, krümmt die Raumzeit und lenkt das Licht ab - so, als ob eine gigantische optische Linse im Raum schweben würde. Auf diese Weise können auch lichtschwache Objekte sichtbar werden, die Astronomen sonst verborgen blieben. Mit dieser Methode wurden bereits mehrere Exoplaneten entdeckt.
Fotostrecke
Exoplaneten: Suche nach der zweiten Erde


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