Seit der erste Exoplanet Mitte der 1990er-Jahre zweifelsfrei am Himmel nachgewiesen wurde, finden Forschende sie wie am Fließband: Im Schnitt jeden zweiten Tag wird eine Entdeckung bekanntgegeben, über 5000 Exemplare wurden mittlerweile identifiziert. Exoplaneten sind Planeten, die außerhalb unseres Sonnensystems um fremde Sterne kreisen.
Die Vielfalt, die sich seither am Nachthimmel auftut, überraschte sogar eingefleischte Astronominnen und Astronomen: Manche Exoplaneten rasen in wenigen Tagen um ihren Stern, andere brauchen für eine Umdrehung fast eine Million Jahre. Auf einigen herrschen 4000 Grad Celsius, auf anderen bitterkalte minus 220. Selten jedoch sind jene Vertreter, die als potenziell bewohnbar gelten. Auf vielen fehlen die Grundvoraussetzungen für Leben, wie wir es von der Erde kennen: etwa flüssiges Wasser oder Sauerstoff.
Umso mehr Aufsehen erregt eine Entdeckung, die nun einem Forschungsteam um die den Astronomen Shishir Dholakia und die Astronomin Larissa Paletrhorpe gelang: Gliese 12b, ein 40 Lichtjahre entfernter Exoplanet habe große Ähnlichkeit mit der Erde, schreiben die Forschenden im Fachmagazin "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society". Mehr noch: Der Planet sei potenziell lebensfreundlich. Die Forschenden schätzen die Oberflächentemperatur von Gliese 12b auf 42 Grad Celsius. Damit läge sie weit über den auf der Erdoberfläche herrschenden 15 Grad Celsius und dennoch ausreichend niedrig, um flüssiges Wasser beherbergen zu können.
Mit einer Umlaufzeit von 12,8 Tagen umkreist Gliese 12b seinen relativ kühlen Zwergstern und ist in etwa so groß wie die Venus. Der Abstand zu seinem Stern beträgt nur etwa 7 Prozent des Abstands zwischen Erde und Sonne.
Entscheidend ist jedoch die Frage, ob Gliese 12b eine Atmosphäre hat. Ohne diese Hülle aus Gas – 78 Prozent des Gemischs besteht aus Stickstoff, nur 21 Prozent aus Sauerstoff – wäre auch kein Leben auf der Erde möglich. Allein die Weltraumstrahlung, die ohne Atmosphäre auf die Erde einprasselte, wäre tödlich. Ob sich auch um Gliese 12b eine schützende Atmosphäre spannt, ist derzeit noch unklar und Gegenstand weiterer Untersuchungen.
Der neu entdeckte Exoplanet sei eines der besten Anschauungsobjekte, wird Shishir Dholakia in einer Pressemitteilung der NASA zitiert, "um zu untersuchen, ob erdgroße Planeten, die kühle Sterne umkreisen, ihre Atmosphäre behalten zu können." Das sei ein entscheidender Schlüssel, um das Verständnis der Bewohnbarkeit von Planeten in unserer Galaxie zu verbessern.
Die Forschenden entdeckten Gliese 12b mit dem TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Für die nachfolgenden Studien soll nun auch das James-Webb-Weltraumteleskop genutzt werden, das dank seines großen Spiegels einen genauen Blick in die Atmosphäre von Exoplaneten werfen kann. Dabei können die Forschenden auch indirekte Anzeichen für Leben im All sichtbar machen: Jede chemische Verbindung schluckt bestimmte Wellenlängen des Lichts, mit dem sie angestrahlt wird.
Fangen Forschende also Licht ein, das von einem weit entfernten Stern durch die Atmosphäre eines Exoplaneten wandert, und zerlegen es in seine Wellenlängen, offenbaren sich schwarze Lücken in dessen Spektrum. Biosignaturen nennen Astronom*innen diese Marker und schließen aus ihnen, welche Moleküle durch die Atmosphäre des Exoplaneten wabern. Umgekehrt ließen sich so etwa Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Methan und andere Verbindungen innerhalb der Erdatmosphäre nachweisen.
