Gasriesen fördern lebensfreundliche Planeten

Lebensfreundliche Planeten bei fernen Sternen könnten viel häufiger sein als bislang vermutet. Zu diesem Schluss kommen amerikanische Astronomen nach umfangreichen Computersimulationen. Das Vorhandensein eines Gasriesen auf einer engen Umlaufbahn um seinen Stern ist demnach kein Hindernis für die Entstehung wasserreicher Welten.

In den jetzt simulierten Systemen (untere Reihe) gibt es nicht nur eine “Hot Earth” und einen inneren Gasriesen, sondern auch eine “Wasserwelt”. Zum Vergleich das Sonnensystem (nicht maßstabsgerecht). Bild: Sean Raymond / NASA

Ganz im Gegenteil, schreiben Sean Raymond von der University of Colorado sowie Avi Mandell und Steinn Sigurdsson von der Pennsylvania State University im Magazin “Science”. Die großen Störenfriede können demnach kleinere Brocken in die bewohnbare Zone eines angehenden Planetensystems schleudern, das Baumaterial für felsige Planeten.

Wenn das reichlich vorhandene Gas in den Außenbezirken des jungen Systems zusätzliche eisige Objekte abbremse und nach innen lenke, brächten diese genügend Wasser für kilometertiefe Ozeane mit sich, erklärt Raymond. “Wir gehen nun davon aus, dass es in Sonnensystemen, die sich von dem unsrigen stark unterscheiden, eine Klasse von Meeren bedeckter und möglicherweise bewohnbarer Planeten gibt.”

Bis heute haben Astronomen über 200 Planeten bei anderen Sternen entdeckt. Erstaunlicherweise sind gut 40 Prozent davon Riesenplaneten mit einigen Jupitermassen, die auf extrem engen Bahnen um ihr Gestirn kreisen. Vermutlich sind diese “Hot Jupiters” weiter außen in der protoplanetaren Scheibe um ihren jungen Stern entstanden und später nach innen gewandert - geradewegs durch die Zone kleiner felsiger Planeten.

Die Forscher suchten zu verstehen, wie sich dieser Prozess auf die Umgebung auswirkt. Dazu simulierten sie die Entwicklung protoplanetarer Scheiben mit je 80 mond- bis marsgroßen Objekten und 1.200 kleineren, lockeren Gesteinsbrocken. Zwar drängten die wandernden Riesenplaneten auch einen Teil des Materials nach innen, sodass in vielen Fällen ein übergroßer Merkur, eine “Hot Earth”, heranwuchs. In ihrem “Kielwasser” sammelte sich jedoch ebenfalls Material an, sodass in einem Drittel der Simulationen erdähnliche Planeten in der lebensfreundlichen Zone entstanden.

Forschung: Sean N. Raymond, Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado, Boulder; Avi M. Mandell und Steinn Sigurdsson, Department of Astronomy and Astrophysics, Pennsylvania State University, University Park, und NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland; Veröffentlichung in “Science”, Vol. 313, 8. September 2006, pp 1413-6, DOI 10.1126/science.1130461

WWW:
Homepage Sean Raymond
Homepage Avi Mandell
Enzyklopädie der extrasolaren Planeten
Evolution of Our Solar System

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