TRAPPIST-1-Exoplaneten haben möglicherweise zu viel Wasser für das Leben

von Ryan Whitwam

Das TRAPPIST-1-System scheint zunächst ein guter Ort für die Suche nach außerirdischem Leben zu sein. Es hat sieben felsige Planeten, die ungefähr so ​​groß sind wie die Erde, und einige von ihnen befinden sich in der „bewohnbaren Zone“ des Sterns, in der flüssiges Wasser auf der Oberfläche existieren könnte. Forscher von der School of Earth and Space Exploration der Arizona State University sagen, dass es tatsächlich zu viel Wasser geben könnte, als dass die TRAPPIST-1-Planeten Leben beherbergen könnten.

Astronomen kündigten zum ersten Mal die Entdeckung von drei Exoplaneten um TRAPPIST-1 im Jahr 2016 an. Ein Jahr später erfuhren wir von vier weiteren Exoplaneten im System. TRAPPIST-1 ist nur 39 Lichtjahre entfernt und eignet sich daher hervorragend zur Untersuchung des Verhaltens und der Bedingungen auf Exoplaneten. Während alle Planeten eine ähnliche Größe wie die Erde haben (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 zu haben 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. Indem Astronomen beobachten, wie sich die Transitsignale im Laufe der Zeit ändern, können sie auch die Masse eines Exoplaneten schätzen. 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, da nicht genug über seine Eigenschaften bekannt ist. Es wird angenommen, dass die innersten Planeten im System (b und c) ungefähr 10 Massenprozent Wasser sind. Das weiter entfernte TRAPPIST-1f und g machen satte 50 Prozent Wasser aus. 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 es bestimmte chemische Prozesse gibt, die an Land stattfinden. Außerdem könnte der Druck des ganzen Wassers, das auf den Mantel drückt, die meisten vulkanischen Aktivitäten verhindern. Ohne das Kohlendioxid aus vulkanischen Aktivitäten könnten sogar Planeten in der bewohnbaren Zone Opfer eines außer Kontrolle geratenen Schneeballeffekts geworden sein.

Da es sich bei TRAPPIST-1 um einen kühlen roten Zwerg handelt, kreisen alle diese Planeten sehr nahe - weniger als die Entfernung von Merkurs Umlaufbahn um die Sonne. Das bedeutet, dass sie mehr Strahlung und Sonneneruptionen ausgesetzt sind. Sie sind wahrscheinlich auch gezeitengesperrt, sodass immer dasselbe Gesicht zum Stern zeigt. Wenn Sie viel Wasser haben, kann dies dazu beitragen, die Wärme abzuleiten und die Strahlung zu absorbieren. Vielleicht gibt es also noch Hoffnung.

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