Astronomen haben wahrscheinlich Spuren von Heliumleckagen aus der Atmosphäre des Exoplaneten LHS 1140b aufgezeichnet, der sich in der habitablen Zone eines entfernten Sternensystems befindet. Eine neue Studie, die im renommierten Wissenschaftsjournal Science veröffentlicht wurde, eröffnet völlig neue Horizonte bei der Suche nach Spuren außerirdischen Lebens und der Erforschung potenziell bewohnbarer Welten außerhalb unseres Sonnensystems. Bisherige Beobachtungen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop hatten das Vorhandensein einer wasserstoffreichen Primordialatmosphäre, die sich normalerweise zusammen mit jungen Planeten bildet und sich schnell im offenen Weltraum verflüchtigt, bereits zuverlässig ausgeschlossen.

Eigenschaften und Einzigartigkeit der Sub-Neptun-Welt

Der rätselhafte Exoplanet LHS 1140b ist etwa 1,7-mal so groß wie die Erde, und seine Masse ist gut fünfmal so groß wie die unseres Heimatplaneten. Dieses kosmische Objekt umkreist einen schwachen Stern, der etwa 300-mal lichtschwächer ist als unsere Sonne, und benötigt für einen vollständigen Umlauf nur 24,7 Erdtage. In der modernen Astronomie sorgen solche Sub-Neptun-Welten unter Forschern für heftige Debatten, da unser Sonnensystem keine direkten Analoga für solche Planeten aufweist, obwohl sie sich als die häufigste Art von Objekten in unserer Galaxie erwiesen haben.

Die Suche nach einer Sekundäratmosphäre und chemischen Zusammensetzung

Der Nachweis von Heliumverlusten könnte überzeugend darauf hindeuten, dass der Planet eine Sekundäratmosphäre besitzt – eine stabilere, dichtere und langlebigere Hülle. Auf unserer Erde existiert eine ähnliche sekundäre Hülle seit Milliarden von Jahren, und ihre einzigartige chemische Zusammensetzung wird durch das ständige komplexe Zusammenspiel von Geologie, Chemie und biologischem Leben aufrechterhalten. Die Entdeckung solcher Marker auf Gesteinsplaneten hilft Wissenschaftlern, mögliche Szenarien für die Entstehung von Leben in anderen Sternensystemen zu modellieren.

Widersprüchliche Daten zu den Temperaturbedingungen

Widersprüchliche Daten betreffen die Temperaturbedingungen an der Oberfläche von LHS 1140b, von denen die Existenz von flüssigem Wasser direkt abhängt. Wenn der Planet die gesamte Sternenstrahlung absorbiert, sollte seine Durchschnittstemperatur ohne Berücksichtigung der Atmosphäre bei etwa -30 °C liegen, was bei Vorhandensein eines Treibhauseffekts eine reale Chance auf Wärme und flüssige Ozeane lässt. Komplexere mathematische Modelle zeigen jedoch, dass die tatsächliche Oberflächentemperatur extrem auf bis zu -90 °C absinken kann, wodurch die Welt zu einem kalten Gegenstück des modernen Mars wird.

Aussichten für die weitere Forschung

Dieses Ergebnis ist erst der zweite bestätigte Fall in der astronomischen Geschichte, in dem Wissenschaftler einen klaren Hinweis auf eine Atmosphäre um einen potenziell gesteinsartigen Planeten nachweisen konnten (das erste Objekt war Gliese 1214b). Führende Experten betonen jedoch, dass sich diese Untersuchungen erst im Anfangsstadium befinden und die Menschheit tausende ähnlicher Atmosphären im tiefen Weltraum untersuchen muss, um endgültige Schlussfolgerungen über mögliches außerirdisches Leben zu ziehen.