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Exoplaneten : Ein feuchter Trabant

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Eine künstlerische Illustration zeigt die Vielfalt von Planeten, die von der NASA-Sonde Keppler entdeckt wurden. Bild: dpa

Astronomen haben Wasserdampf in der Lufthülle eines kleineren Exoplaneten aufgespürt. Doch für flüssiges Wasser ist es dort viel zu heiß: Auf dem Planeten HAT P-11-b herrscht eine Temperatur von etwa 600 Grad.

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          Die Atmosphäre eines 124 Lichtjahre entfernten Exoplaneten weist signifikante Mengen an Wasserdampf auf. Der etwa Neptun große Trabant mit der Katalognummer HAT-P-11b ist der bislang kleinste Planet außerhalb unseres Sonnensystems, bei dem ein Nachweis von Wasser gelungen ist. Die Arbeit sei ein wichtiger Meilenstein für die Suche nach Wasser auf erdgroßen Planeten und stütze die gegenwärtige Theorie der Planetenentstehung, schreiben die Forscher um Jonathan Fraine von der University of Maryland in College Park in der Zeitschrift „Nature“.

          Wasser ist eine Voraussetzung für Leben, wie wir es kennen. Unter anderem deshalb suchen Astronomen nach Spuren von Wasser auf Planeten anderer Sterne, sogenannten extrasolaren oder Exoplaneten. Dazu nutzen sie die Tatsache, dass manche Planeten von der Erde aus gesehen regelmäßig vor ihrem Stern vorbeiwandern, wobei er die Planetenatmosphäre durchleuchtet. Je nach ihrer chemischen Zusammensetzung schluckt die Planetenatmosphäre unterschiedlich viel Licht bei verschiedenen Wellenlängen.

          Vermutlich kein Einzelfall

          Auf diese Weise haben Astronomen bereits Wasser in der Atmosphäre verschiedener Riesenplaneten nachgewiesen, die so groß sind wie der Jupiter, der größte Planet in unserem Sonnensystem. Der jetzt untersuchte Planet HAT-P-11b hat dagegen nur etwa den vierfachen Durchmesser der Erde und ist damit so ähnlich groß wie der Neptun. Allerdings umkreist er seinen Heimatstern viel dichter als der Neptun die Sonne. Dadurch ist es auf seiner Oberfläche rund 600 Grad heiß - viel zu heiß für flüssiges Wasser, für Leben allemal.

          Der Planet habe vermutlich einen Gesteinskern, der von einer dichten Atmosphäre umhüllt sei, heißt es in einer Mitteilung der Universität. In den wolkenfreien oberen Atmosphärenschichten finde sich die Signatur von Wasserdampf, wie die Untersuchung mit den Weltraumteleskopen „Hubble“ und „Spitzer“ gezeigt habe. Astronomen hoffen, mit künftigen Teleskopen auch Wasser auf etwa erdgroßen Planeten nachweisen zu können, die sich in der bewohnbaren („habitablen“) Zone ihres Heimatsterns aufhalten.

          Puzzlestein zur Planetenentwicklung 

          Die Analyse stützt auch die gegenwärtige Vorstellung der Astronomen von der Planetenentwicklung, nach der schwerere Moleküle und Elemente umso häufiger vorkommen je kleiner ein Planet ist. „Unsere Vorstellungen von der Planetenentstehung sind so entwickelt worden, dass sie zu unserem Sonnensystem passen, und wir wissen nicht, ob sich andere Planetensysteme genauso verhalten“, erläuterte Forschungsleiter Drake Deming von der University of Maryland.

          „Wir möchten die grundlegende Frage untersuchen, ob kleine Planeten mehr schwere Elemente wie den Sauerstoff im Wasserdampf besitzen.“ Der Nachweis auf HAT-P-11b sei dabei ein wichtiges Teil des Puzzles und passe zu den gegenwärtigen Vorstellungen der Astronomen.

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