Warum unsere Sonne der beste aller Sterne ist
Wo im Weltall lassen sich Planeten aufspüren, die der Erde ähnlich sind? Japanische Forscher haben nachgerechnet. Man sollte sich in der Umgebung von Sternen mit der Masse unserer Sonne umschauen.
Immer wieder berichten Astronomen von der Entdeckung neuer Planeten, die einen fernen Stern umrunden. Besonders interessant sind solche Meldungen dann, wenn die entdeckten Himmelskörper unserer Erde ähnlich sind, weil dann nämlich die Chance besteht, dass sich auch dort Leben entwickelt hat.
Doch was heißt erdähnlich? Zunächst einmal sollte der Planet einen festen Boden liefern und nicht nur ein Gasplanet sein, so wie Saturn oder Jupiter. Dann sollte er eine Entfernung zu seinem Zentralgestirn haben, die auf seiner Oberfläche Temperaturen ermöglicht, die weder zu hoch noch zu niedrig sind. Bei minus 100 oder plus 500 Grad Celsius ist nach Ansicht von uns Erdlingen kein Leben möglich.
Gesucht: Planeten mit Wasser und Atmosphäre
Außerdem wäre es nicht schlecht, wenn ein Planet genügend Wasser und auch eine Atmosphäre besitzt. Dies alles ist gewiss noch keine Garantie dafür, dass es auf einem Planeten Lebewesen gibt. Doch die Wahrscheinlichkeit wäre damit schon mal deutlich höher, als auf einem heißen Felsbrocken oder einem frostigen Eisplaneten.
Die Forscher suchen also bevorzugt nach eben solchen, erdähnlichen Planeten. Bei welchem Typus Stern darf man die meisten Planeten dieser Art erwarten? Bei sogenannten M-Zwergen, dachte man bislang und suchte vorzugsweise dort nach Planeten.
Nun präsentieren zwei Wissenschaftler des Tokio Institut für Technologie eine Studie, wonach Sterne der Kategorie G-Zwerg viel häufiger erdähnliche Planeten besitzen. Übrigens: unsere Sonne ist ein G-Zwerg.
Die Berechnungen von Shigeru Ida und Feng Tian zeigen, dass G-Zwerge während ihrer Lebenszeit eine recht konstante Leuchtkraft besitzen, während M-Zwerge mehr als einen Faktor zehn ihrer Leuchtkraft im Laufe der Zeit einbüßen.
Die Vorteile von M-Zwergen und G-Zwergen
Das hat nun, so argumentieren die japanischen Forscher, folgende Konsequenz: Planeten, die eigentlich genau die anfangs die richtige Menge Wasser hätten, um lebensfreundlich zu sein, würden in der ersten Phase der Sternenevolution ihr Wasser komplett verlieren. Planeten mit extrem viel Wasser, sogenannte Ozean-Planeten, würden auch in der zweiten Phase der Sternenevolution noch zu wasserreich sein.
Die Argumentation der Forscher basiert auf der Annahme, dass ein Planet ungefähr jenes Masseverhältnis von Wasser zu Nicht-Wasser aufweisen muss, wie die Erde, um lebensfreundlich zu sein. Bei der Erde macht das Wasser ungefähr 0,01 Gewichtsprozent aus. Mehr Wasser würde ein unstabiles Klima und Probleme mit einer kontinuierlichen Nahrungsversorgung verursachen. Weniger Wasser würde schon bald zu einem Wüstenplaneten führen.
Die japanischen Forscher errechneten, dass erdähnliche Planeten mit einem ebenfalls erdähnlichen Wasseranteil in G-Zwerg-Sternensystemen zehn bis hundert Mal häufiger sind als bei M-Zwergen. Die Forscher schlagen deshalb vor, dass man Exoplaneten in erster Linie bei Sternen suchen sollte, die ebenso groß wie unsere Sonne sind.
Exoplaneten: Warum unsere Sonne der beste aller Sterne ist - DIE WELT