Wissenschaftler haben 100 Lichtjahre entfernt eine Wasserwelt entdeckt. Gibt es dort menschliche Freunde?

Eine Gruppe von Wissenschaftlern hat vor Kurzem einen neuen Exoplaneten (einen Planeten außerhalb des Sonnensystems, siehe unten) entdeckt, bei dem es sich angeblich um eine Wasserwelt mit viel mehr Wasser als auf der Erde handelt. Wasser ist die Quelle des Lebens. Wenn es dort Leben gibt, können Menschen möglicherweise ihren Seelenverwandten finden.

Dieser neu entdeckte Exoplanet trägt die Nummer TOI-1452 b. Gemäß den Nummerierungsregeln für Exoplaneten müsste es sich um einen Planeten handeln, der einen Stern namens TOI-1452 umkreist. Gemäß den Benennungsregeln für Exoplaneten erhält der erste um einen Stern entdeckte Planet den Kleinbuchstaben „b“, und alle weiteren entdeckten Planeten erhalten in dieser Reihenfolge die Buchstaben „c, d, e, f, g, h …“.

Was also ist das für ein Planet und was bedeutet das für unsere Zukunft? Lassen Sie uns gemeinsam etwas über diesen Planeten lernen.

Entdeckung und Modellierung/

Dieser Exoplanet wurde von einem Team unter der Leitung von Charles Cadieux vom Institute of Exoplanets der Universität Montreal in Kanada entdeckt. Am 24. August wurden die Ergebnisse in Form eines Artikels im weltberühmten „Astronomy Magazine“ veröffentlicht, der die einzigartigen Eigenschaften und Merkmale dieses Planeten vorstellte.

Dieser Planet wurde vom Transiting Exoplanet Survey Satellite, auch bekannt als TESS, entdeckt. Sein chinesischer Spitzname ist „Tess“. Es wurde von der NASA (Abkürzung für National Aeronautics and Space Administration) entwickelt und hergestellt, 2018 ins All geschossen, verfügt über Teleskopfunktionen und ist dem Projekt zur Suche nach Exoplaneten gewidmet. Es gilt als Nachfolger des früher gestarteten Kepler-Teleskops und soll zugleich als Assistent des später startenden Webb-Teleskops fungieren.

Während seiner mehrjährigen Weltraummission hat TESS Hunderttausende von Sternen beobachtet und viele neue Exoplaneten entdeckt. TOI-1452 b ist seine neueste Entdeckung. Der Exoplanet ist etwa 100 Lichtjahre entfernt und umkreist TOI-1452, ein Doppelsternsystem im Sternbild Drache.

Der Bruder von TOI-1452 trägt die Bezeichnung TIC 420112587. Dabei handelt es sich um zwei rote Zwergsterne ähnlicher Größe, die jeweils etwa ein Viertel der Masse unserer Sonne besitzen. Als Rote Zwerge werden Sterne bezeichnet, deren Masse weniger als 50 % der Sonnenmasse beträgt. Die Entfernung zwischen diesen beiden Roten Zwergen beträgt nur 14,5 Milliarden Kilometer, was nur dem 2,5-fachen der Entfernung zwischen Sonne und Pluto entspricht.

Da Rote Zwerge eine geringe Masse haben und ihre thermonuklearen Reaktionen nicht so intensiv sind wie die von Gelben Zwergen wie der Sonne, sind ihre Helligkeit und Temperatur relativ niedrig. Die Oberflächentemperatur von TOI-1452 beträgt nur etwa 2900 K, was etwa der Hälfte der Temperatur der Sonnenoberfläche entspricht. Aber TOI-1452 b ist nur 9,12 Millionen Kilometer vom Stern TOI-1452 entfernt, was etwa 16 % der Entfernung zwischen Merkur und Sonne entspricht, sodass die Oberflächentemperatur des Planeten gerade in der bewohnbaren Zone liegt.

Die sogenannte bewohnbare Zone ist eine Position, die weder zu weit noch zu nah am Hauptstern liegt, wo die Oberflächentemperatur des Planeten für die Existenz von flüssigem Wasser geeignet ist. Das Team von Charles Cardio und Wissenschaftler der Universität Toronto verwendeten SPIRou (einen neuen Typ von Spektrometer), um die Spektralanalyse des Planeten zu modellieren und fanden heraus, dass der Planet über große Wasserreserven verfügt, die 30 % der Gesamtmasse des Planeten ausmachen, während die Wasserreserven der Erde nur 1 % ihrer Masse ausmachen.

Was ist dieses Konzept? Dies bedeutet, dass es höchstwahrscheinlich einen Planeten gibt, der vollständig mit Wasser bedeckt ist. Wenn es dort Leben gibt, dann handelt es sich um Wasserlebewesen.

Gibt es also Leben auf TOI-1452 b?

Es gibt keine Möglichkeit, das jetzt herauszufinden. Mit den heutigen Teleskopen ist es nicht nur schwierig, Exoplaneten zu erkennen, die meisten Exosterne sind auch nur als Lichtpunkte zu erkennen. Mit anderen Worten: Die Form der Sterne ist nicht erkennbar. Daher können wir mit den derzeitigen Beobachtungsmöglichkeiten des Menschen nicht nur das Leben dort nicht sehen, sondern wir können nicht einmal den Planeten selbst sehen.

Exoplaneten werden heute hauptsächlich durch die Transitmethode entdeckt, das heißt, wenn sich ein Planet zwischen einen Stern und unsere Sichtlinie bewegt, blockiert er das Licht des Sterns, wodurch dieser leicht dunkler wird und seine Helligkeit beeinträchtigt wird. Anhand der Lichtschwankungsperiode eines Sterns können Wissenschaftler analysieren, ob sich dort ein Planet befindet und wie lang seine Umlaufzeit ist. Durch Beobachtung des Gravitationseinflusses zwischen Planeten und Sternen können dann deren Massen berechnet werden.

Die modernsten Spektrometer von heute, wie etwa das Infrarotspektrometer des Webb-Teleskops, können die atmosphärische Zusammensetzung von Exoplaneten analysieren. Der Stoffwechsel des Lebens erzeugt einige besondere Substanzen, die Spuren in der Atmosphäre hinterlassen, wie etwa Sauerstoff und Methan. Präzisionsspektrometer können das atmosphärische Spektrum des Planeten analysieren und anhand der erhaltenen atmosphärischen Komponenten Hinweise auf die Existenz von Leben finden.

Den Eigenschaften des Lebens auf der Erde zufolge ist Wasser die wichtigste Voraussetzung für Leben. Doch die Anwesenheit von Wasser führt nicht zwangsläufig zu Leben. Viele Planeten im Sonnensystem haben Wasser, und manche Planeten haben sogar viel mehr Wasser als die Erde. Wissenschaftlichen Untersuchungen und Analysen zufolge könnte es in der Antike auf der Venus und dem Mars flüssiges Wasser gegeben haben, Hinweise auf die Existenz von Leben wurden bislang jedoch nicht gefunden.

Selbst wenn es sich bei TOI-1452 b tatsächlich um eine Wasserwelt handelt, bedeutet das nicht zwangsläufig, dass es dort Leben gibt. Da sich der Planet zudem sehr nahe am Hauptstern befindet, ist seine Umlaufbahn klein und seine Umlaufgeschwindigkeit sehr hoch; für eine Umrundung benötigt er nur 11 Tage (ein Jahr). Und aufgrund der Entfernung vom Hauptstern ist dieser Planet wahrscheinlich durch die Gezeiten an den Stern gebunden, das heißt, er wird dem Stern immer zugewandt sein.

Auf diese Weise ist die dem Stern zugewandte Seite von TOI-1452 b immer hohen Temperaturen ausgesetzt, während die vom Stern abgewandte Seite immer eisiger Kälte ausgesetzt ist. Wie schwierig ist es doch, dass in einer Umgebung aus Eis und Feuer Leben entsteht und existiert. Darüber hinaus sind die Flares roter Zwerge sehr stark und der so nahe gelegene TOI-1452 b könnte ständig von der Energie der Flares bombardiert werden.

Daher ist es schwer zu sagen, ob es dort Leben gibt. Da wir nun jedoch das Webb-Teleskop haben und ein solch neuer Planet entdeckt wurde, denke ich, dass die NASA und das Webb-Team diese Gelegenheit nicht verpassen werden. Sie werden Webbs tiefe Augen bald dorthin richten und genauer hinsehen. Vielleicht gibt es in naher Zukunft gute Nachrichten.

Wann werden Menschen dorthin reisen können?

Zumindest im Moment wagen wir nicht einmal, davon zu träumen, denn TOI-1452 b ist 100 Lichtjahre von uns entfernt. Was bedeutet Lichtjahr? Es handelt sich um die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, eine Einheit der astronomischen Entfernung. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum beträgt 299.792,458 Kilometer pro Sekunde, und ein Jahr (hier bezogen auf das julianische Jahr) dauert 31.557.600 Sekunden, also sind es etwa 9,46 Billionen Kilometer, ein Lichtjahr.

Bisher haben lediglich 12 menschliche Vertreter den Mond betreten, was einer durchschnittlichen Entfernung von 384.000 Kilometern entspricht. Die am weitesten entfernte von Menschenhand gebaute unbemannte Sonde ist Voyager 1, die 45 Jahre brauchte, um 23,5 Milliarden Kilometer zurückzulegen. Es wird allgemein angenommen, dass die Schwerkraft der Sonne einen Radius von etwa einem Lichtjahr kontrolliert. Mit anderen Worten: Bei seiner derzeitigen Geschwindigkeit von etwa 17 Kilometern pro Sekunde wird Voyager 1 mehr als 17.000 Jahre brauchen, um aus dem Einflussbereich des Sonnensystems herauszufliegen.

Wenn Sie zu TOI-1452 b fliegen möchten, dauert es 1,17 Millionen Jahre. Selbst wenn die Geschwindigkeit auf 100 Kilometer pro Sekunde erhöht würde, würde der Flug zu TOI-1452 b 300.000 Jahre dauern. Selbst wenn es also tatsächlich eine Welt mit riesigen Ozeanen und viel seltsamem und bizarrem Leben in dieser Wasserwelt gibt, können wir nur verzweifelt seufzen. Nein, tatsächlich kann man das Meer nicht einmal „ansehen“, man kann nur daran „denken“ und seufzen.

Wenn die Menschheit in Zukunft das Sonnensystem verlassen und sich für eine interstellare Migration in die Tiefen des Weltraums begeben möchte, muss sie mindestens zwei Probleme lösen: 1. Die Lichtgeschwindigkeitsgrenze durchbrechen und für interstellare Reisen die Technologie der Raum-Zeit-Faltung oder Wurmlochdurchquerung nutzen; 2. Die Lebensspanne des Menschen erheblich verlängern oder die Art und Weise ändern, wie der Körper überlebt und existiert, um lange interstellare Reisen zu bewältigen.

Wird unsere nächste Generation oder die nächste Generation warten können, bis diese Ära kommt? Willkommen zum Diskutieren und Kommentieren.

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