Das Traumziel der Astronomie ist blau: Ein Planet, der genauso gross ist wie die Erde, reichlich Wasser besitzt und Leben ermöglicht – zumindest so, wie wir es kennen. Dazu muss er in perfektem Abstand seinen Heimatstern umkreisen. Ein bisschen zu weit, und der Planet erstarrt in Kälte. Ein bisschen zu nah, und er wird gegrillt.
Zwar haben Forscher bereits mehr als 100 Exoplaneten entdeckt, die ebenso winzig sind wie die Erde – doch die befanden sich meist im Grillbereich. Andere wiederum schweben zwar in der habitablen Zone, sind aber deutlich grösser als die Erde. Jetzt ist es erstmals gelungen, einen Exoplaneten zu finden, der beides hat: die Ausmasse der Erde und einen lebensfreundlichen Abstand zu seinem Heimatstern.
Kepler-186f gehört, wie sein Name schon andeutet, zu einem ganzen Planetensystem, in dem er der fünfte und zugleich äusserste Planet ist. Sein Durchmesser ist nur zehn Prozent grösser als der der Erde, schreiben die Forscher um Elisa Quintana vom Seti-Institut der US-Weltraumbehörde Nasa im Fachblatt Science. «Dies ist der erste eindeutig erdgrosse Planet, der in der bewohnbaren Zone eines anderen Sterns gefunden wurde», erklärte Quintana. Das «Kepler»-Weltraumteleskop hat ihn erspäht, als er vor seinem Heimatstern vorbeigezogen ist und dessen Licht um eine Winzigkeit abgedunkelt hat.
Bisher seien etwa 20 Exoplaneten in bewohnbaren Zonen bekannt, heisst es in einer Mitteilung des Seti-Instituts. Doch alle seien deutlich grösser als die Erde, weshalb man nicht sicher sein könne, ob sie aus Fels oder – wie beispielsweise Saturn oder Neptun – aus Gas bestehen. Beim Kepler-186f sei das anders: Bei einem Durchmesser von weniger als dem 1,5-Fachen der Erde ist es nach Angaben von Astronom Thomas Barclay höchst unwahrscheinlich, dass es sich um einen Gasplaneten handele.
Dass Kepler-186f tatsächlich existiert – und nicht etwa ein Artefakt in den Teleskopdaten ist – erscheint ebenfalls nahezu sicher. Die Wahrscheinlichkeit, dass Quintanas Team sich irre, liege bei weniger als einem Prozent, meint Hans-Jörg Deeg vom Instituto de Astrofísica de Canarias. Kepler-186f sei «recht deutlich der am besten potentiell bewohnbare» und auch der erdähnlichste Planet unter den bisher bekannten. «Seine Entdeckung ist daher sehr bedeutend», so Deeg. «Und mit ihm ist nun auch das Hauptziel des ‹Kepler›-Satelliten erreicht: die Entdeckung bewohnbarer erdähnlicher Planeten.»
Allerdings erlauben heutige Teleskope noch keine direkte Beobachtung der Atmosphäre des Planeten – weshalb die Astronomen auch nicht sagen können, ob es auf Kepler-186f wirklich Leben gibt. Dazu müsste man dessen chemische Spuren im Lichtspektrum der Gashülle nachweisen – wozu aber erst die Instrumente der nächsten Generation, etwa das derzeit im Bau befindliche James-Webb-Weltraumteleskop, in der Lage sein werden.
Doch selbst mit ihnen könnte es laut Astronomin Quintana unmöglich sein, Leben auf Kepler-186f nachzuweisen: Sein Heimatstern ist 490 Lichtjahre von der Erde entfernt und damit womöglich zu düster, um genauere Untersuchungen zu ermöglichen.
Eines aber scheint gewiss: Obwohl Kepler-186f durchaus Leben beherbergen könnte, wäre er für Menschen kein besonders angenehmes Ausflugsziel. Der Grund dafür ist, dass der Planet im äusseren Teil der habitablen Zone schwebt. Dort bekommt er nach Berechnungen von Quintanas Team nur etwa ein Drittel der Sonnenstrahlung ab, die wir auf der Erde gewohnt sind. Deshalb müsste die Atmosphäre bei weitem mehr Kohlendioxid besitzen, so dass der Treibhauseffekt das Gefrieren allen Wassers verhindert. «Wenn man dort landet, sollte man die Atemmaske nicht abnehmen», sagt Lisa Kaltenegger vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, die nicht an Quintanas Studie beteiligt war. Allerdings sollte eine erhöhte CO2-Konzentration für nicht-menschliches Leben kein Problem sein.
Francesco Pepe, Planetenforscher am Astronomischen Observatorium der Uni Genf, weist auf weitere unbekannte Grössen hin. Bisher seien nur der Durchmesser des Planeten und seine Umlaufbahn bekannt. «Wie gross aber sind seine Masse und Dichte, wie dicht ist seine Atmosphäre, und woraus besteht sie? Gibt es dort überhaupt Wasser, auch wenn die Temperaturen günstig sind?» Solange diese Fragen nicht geklärt seien, könne auch die Frage nach der Existenz von Leben nicht beantwortet werden.
Das Seti-Institut hat Kepler-186f seit 2012, als es bereits Hinweise auf ihn gab, mit dem Allen Telescope Array ins Visier genommen und nach Funksignalen einer ausserirdischen Zivilisation gefahndet. Doch in einem breiten Frequenzbereich hörten die Astronomen nichts als Stille. Die Hoffnung aufgeben möchten sie dennoch nicht: Um auf der Erde empfangen zu werden, müssten die Aliens ihr Signal mit einem Sender verschicken, der 10- bis 20-mal stärker ist als das gigantische Radarteleskop in Arecibo in Puerto Rico.
