Astronomen haben Wasser auf einem Exoplaneten gefunden, der doppelt so groß ist wie die Erde. Der Himmelskörper K2-18 b ist möglicherweise der „beste Kandidat für eine mögliche Besiedlung“, der derzeit außerhalb unseres Sonnensystems bekannt ist.
Wissenschaftler starteten zwei Weltraummissionen. Mit den Kepler-NASA-Shuttles und dem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) konnten Forscher nicht nur die Größe und Umlaufbahn des Planeten messen, sondern auch seine Dichte und Bodenzusammensetzung bestimmen.
Weltraumwissenschaftler sind sich einig: „Dies ist der einzige Planet, den wir heute außerhalb des Sonnensystems kennen, mit Wasser und Atmosphäre. Am wichtigsten ist, dass der Planet eine optimale Temperatur beibehält, die die Bildung lebender Organismen ermöglicht. “ Angelos Ziaras, Astronom am University College London und Hauptautor einer der Studien, die in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht wurden, interessierte sich für das Projekt.
Ciaras und seine Kollegen schlagen vor, dass der in der Atmosphäre des Planeten gefundene Wasserdampf zwischen einem Hundertstel Prozent und der Hälfte von K2-18b liegen kann. Um genau zu bestimmen, wie viel Wasser (sowie andere Gase wie Methan, Kohlendioxid und Ammoniak) in der Atmosphäre eines Himmelskörpers enthalten sind, sind weitere Beobachtungen mithilfe der Weltraumtechnologie erforderlich. Astronomen planen die Verwendung des AROP-Teleskops (Exoplanet Large-Survey).
Der Himmelskörper K2-18 b ist fast zweimal größer als die Erde und fast neunmal massereicher. Der Kern des Planeten besteht aus Stein oder Eis, er ist von einer dichten Hülle aus Wasserstoff und anderen Gasen umgeben.
Der 2015 von Kepler gefundene Stern befindet sich in einer 33-tägigen Umlaufbahn um einen dunklen, kühlen roten Zwergstern in einer Entfernung von etwa 110 Lichtjahren von der Erde im Sternbild Löwe. Der Zentralstern scheint weniger als 3 Prozent heller als unsere eigene Sonne, aber da sich K2-18b zu nahe am Zentralplaneten dreht, erhält er nur 5 Prozent mehr Sternenlicht als die Erde.
Einige Forscher nennen K2-18 b und ähnliche Planeten "Super-Erden", während andere sie lieber "Mini-Neptune" nennen. Solche Körper drehen sich nicht um unsere Sonne, obwohl sie die zahlreichsten Planetenobjekte in der Milchstraße sind.
"Ich nenne sie gerne" hybride "Planeten, diese Welten mit felsigen Kernen und dicken Wasserstoffschalen", sagt der Astronom Benneke. "Dies ist kein kahler Felsen mit einer dünnen Atmosphäre wie auf der Erde, sondern kein riesiger Planet wie Neptun oder Jupiter."
Die Hauptsache, die Wissenschaftler zu verstehen hoffen, sind die Faktoren, die zur Bildung solcher Planeten führen.
Nicole Lewis, eine Astronomin an der Cornell University, die an keiner der Studien teilgenommen hat, stellt fest, dass dies nicht das erste Mal ist, dass Wissenschaftler Anzeichen von Wasserdampf, Wolken und möglicherweise sogar Regen in Welten außerhalb des Sonnensystems entdecken.
Mit K2-18 b können Wissenschaftler die Zusammensetzung kälterer und kleinerer Planeten besser verstehen. Die Untersuchung eines solchen Planeten wird es Forschern ermöglichen, die Frage zu beantworten, wie sich die Atmosphären von Planeten in der bewohnbaren Zone um rote Zwerge bilden und entwickeln.Dies ist wichtig, um die potenzielle Bewohnbarkeit kleiner Planeten von der Größe der Erde zu verstehen.
Wasserdampf auf K2-18 b wäre der beste Beweis dafür, dass kleine Planeten in bewohnbaren Zonen roter Zwerge im Allgemeinen eine Atmosphäre haben können. Winzige rote Zwerge können eine atmosphärenschädigende Menge an Strahlung erzeugen, die zu Beginn des Sternenlebens ihren Höhepunkt erreicht, wenn neugeborene Planeten am anfälligsten sind. Versuche, die angeblichen Atmosphären mehrerer potenziell bewohnter Planeten zu untersuchen, einschließlich der Atmosphäre eines roten Zwergs namens TRAPPIST-1, haben zu nicht schlüssigen Ergebnissen geführt. Die letzte Sonde LHS 3844 b, die von einem Drittel mehr als unsere in die Transitwelt der Roten Zwerge geschickt wurde, deutete darauf hin, dass der Planet möglicherweise überhaupt keine Luft hat.
Astronomen untersuchen seit 20 Jahren Transitplaneten und haben damit die Ära der „Oberflächenforschung“ längst hinter sich gelassen. Gleichzeitig wurden die Prinzipien des Auftretens und der Bildung von Atmosphären um Planeten wie K2-18 b noch nicht untersucht.