TRAPPIST-1-Exoplaneten haben möglicherweise zu viel Wasser fürs Leben

von Ryan Whitwam

Das TRAPPIST-1-System scheint zunächst ein guter Ort zu sein, um nach außerirdischem Leben zu suchen. Es hat sieben felsige Planeten, die ungefähr so ​​groß wie die Erde sind, und einige von ihnen befinden sich in der „bewohnbaren Zone“ des Sterns, in der flüssiges Wasser an der Oberfläche vorhanden sein könnte. Jetzt sagen Forscher der School of Earth and Space Exploration der Arizona State University, dass die TRAPPIST-1-Planeten möglicherweise zu viel Wasser haben, um Leben zu beherbergen.

Astronomen kündigten 2016 erstmals die Entdeckung von drei Exoplaneten um TRAPPIST-1 an. Ein Jahr später erfuhren wir von vier weiteren Exoplaneten im System. TRAPPIST-1 ist nur 39 Lichtjahre entfernt, was es zu einer hervorragenden Möglichkeit macht, das Verhalten und die Bedingungen auf Exoplaneten zu untersuchen. Während alle Planeten ähnlich groß wie die Erde sind (es wurden keine Gasriesen entdeckt), kreisen nur drei der Planeten (TRAPPIST-1e, f und g) in einer Entfernung, die es ihnen ermöglichen würde, flüssiges Wasser zu haben. Flüssiges Wasser ist eine Voraussetzung für das Leben, wie wir es kennen, aber es stellt sich heraus, dass Sie vielleicht auch etwas Land wollen.

Alle TRAPPIST-1-Planeten wurden mit der Transitmethode entdeckt. Ein Teleskop beobachtet einen Stern auf kleine Helligkeitseinbrüche. Diese Einbrüche können aus unserer Sicht einen Exoplaneten verraten, der vor dem Stern vorbeizieht. Das kann uns sagen, wie groß ein Exoplanet ist. Durch Beobachtung der zeitlichen Veränderung der Transitsignale können Astronomen auch die Masse eines Exoplaneten abschätzen. Fügen Sie diese zusammen und Sie haben eine ungefähre Dichte.

Die Arizona State University verwendete diese Daten, um Computermodelle von sechs der sieben Planeten im TRAPPIST-1-System zu erstellen. Sie haben den äußersten Planeten, TRAPPIST-1h, nicht analysiert, weil nicht genug über seine Eigenschaften bekannt ist. Es wird angenommen, dass die innersten Planeten im System (b und c) etwa 10 Massenprozent Wasser sind. Die weiter entfernten TRAPPIST-1f und g sind satte 50 Prozent Wasser. Die Exoplaneten TRAPPIST-1d und e befinden sich in der Mitte des Systems und haben Wassermassen zwischen den anderen.

Sie haben wahrscheinlich gehört, dass die Erde zu 70 Prozent aus Wasser besteht, aber das ist die Oberfläche. Wasser macht nur 0,2 Prozent der Erdmasse aus. Die TRAPPIST-1-Planeten könnten also unglaublich nass sein. Die äußeren Planeten hätten mehr als das 1000-fache des Wasservolumens, das wir auf der Erde haben. Die Forscher weisen darauf hin, dass dies die Entwicklung des Lebens behindern könnte, da auf trockenem Land bestimmte chemische Prozesse ablaufen. Darüber hinaus könnte der Druck des gesamten Wassers, das auf den Mantel drückt, die meisten vulkanischen Aktivitäten verhindern. Ohne das Kohlendioxid aus vulkanischen Aktivitäten könnten sogar Planeten in der bewohnbaren Zone einem außer Kontrolle geratenen Schneeballeffekt zum Opfer gefallen sein.

Da TRAPPIST-1 ein kühler roter Zwerg ist, umkreisen alle diese Planeten sehr nahe - weniger als die Entfernung von Merkurs Umlaufbahn um die Sonne. Das heißt, sie sind mehr Strahlung und Sonneneruptionen ausgesetzt. Sie sind wahrscheinlich auch gezeitengesperrt, sodass immer dasselbe Gesicht auf den Stern zeigt. Viel Wasser könnte helfen, die Wärme abzuleiten und Strahlung zu absorbieren. Vielleicht gibt es also noch Hoffnung.

Ursprünglich veröffentlicht am 20. März 2018 unter www.extremetech.com.