Das Team um Marit Mol Lous von der Universität Zürich modellierte für die im Fachblatt „Nature Astronomy“ erschienene Studie, ob Planeten mit Atmosphären aus Wasserstoff und Helium ein Klima ermöglichen können, bei dem es flüssiges Wasser auf der Planetenoberfläche gibt. Auch die Atmosphäre der Erde bestand zu Beginn hauptsächlich aus diesen beiden Elementen. Im Laufe der Zeit verlor sie diese Uratmosphäre zugunsten der schwereren Elemente Sauerstoff und Stickstoff. Große felsige Exoplaneten jedoch können solche Uratmosphären beibehalten.
Lange Zeiträume
Wie die Forscherinnen und Forscher mit Simulationen herausfanden, könnten auf der Oberfläche solcher Exoplaneten tatsächlich die Bedingungen für flüssiges Wasser vorherrschen, vorausgesetzt, die Atmosphäre ist dick genug, um einen ausreichend hohen Treibhausgaseffekt hervorzurufen. Wenn genügend geothermische Wärme die Oberfläche erreicht, sei die intensive Strahlung von einem Stern wie der Sonne nicht einmal nötig, so Marit Mol Lous in einer Aussendung der Universität Bern.
Laut der Forscherin zeigten die Ergebnisse, „dass diese Bedingungen über sehr lange Zeiträume anhalten können – bis zu mehreren zehn Milliarden Jahren.“ Das ist eine wichtige Erkenntnis, da das Leben auf der Erde wahrscheinlich viele Millionen Jahre brauchte, um sich zu entwickeln.
Die Ergebnisse seien zwar aufregend, sollten aber mit Vorsicht genossen werden, sagte Mitautor Christoph Mordasini, Professor für Theoretische Astrophysik an der Universität Bern: „Denn damit solche Planeten langfristig flüssiges Wasser haben können, müssen sie die passende Atmosphäre haben. Wir wissen nicht, wie häufig dies der Fall ist.“ Und auch unter den richtigen Bedingungen wisse man nicht, wie wahrscheinlich die Entwicklung von Leben dort sei. „Das ist eine Frage für die Astrobiologie“, so Mordasini.