1. Startseite
  2. Wissen

Wie der Planet Jupiter die Bewohnbarkeit der Erde beeinflusst

Erstellt:

Von: Tanja Banner

Kommentare

Hätte der Gasriese Jupiter eine ovalere Umlaufbahn um die Sonne, wäre die Erde noch lebensfreundlicher, zeigt eine neue Studie. Wäre Jupiter jedoch näher an der Sonne, wäre die Erde weniger lebensfreundlich.
Hätte der Gasriese Jupiter eine ovalere Umlaufbahn um die Sonne, wäre die Erde noch lebensfreundlicher, zeigt eine neue Studie. Wäre Jupiter jedoch näher an der Sonne, wäre die Erde weniger lebensfreundlich. © dpa/Nasa

Die Umlaufbahn des Gasriesen Jupiter hat Einfluss auf die Bewohnbarkeit der Erde. Forschende wollen diese Erkenntnis für die Suche nach Exoplaneten nutzen.

Riverside – Mehr als 5000 Exoplaneten – Planeten außerhalb unseres Sonnensystems – kennt die Forschung, doch noch ist keiner bekannt, der auch nur ansatzweise so lebensfreundlich ist wie die Erde. Der blaue Planet hat genau den richtigen Abstand zur Sonne, um flüssiges Wasser an der Oberfläche zu ermöglichen – es ist nicht zu heiß und nicht zu kalt, sodass Leben entstehen konnte und auf der Erde nach wie vor existieren kann. Die Erde dient deshalb als ein wichtiges Beispiel dafür, wie ein lebensfreundlicher Planet beschaffen sein muss. Auf der Suche nach möglicherweise bewohnbaren Exoplaneten achten Forschende besonders auf die sogenannte „habitable Zone“. Befindet sich die Umlaufbahn eines Planeten in dieser Zone, ist es möglich, dass auf ihm flüssiges Wasser existiert – genau wie auf der Erde.

Doch die Erde könnte sogar noch lebensfreundlicher sein, das hat eine neue Studie herausgefunden. Forschende der University of California in Riverside nutzten die bekannten Daten der Planeten im Sonnensystem, um damit ein Modell eines alternativen Sonnensystems zu erstellen. In dieser alternativen Welt gaben die Forschenden dem Gasriesen Jupiter einen exzentrischen Orbit – die Umlaufbahn des Planeten wurde „flacher“, er umkreiste die Sonne im alternativen Sonnensystem auf einer ovalen Umlaufbahn. Damit ergaben sich auch für die Umlaufbahn der Erde Veränderungen, wie die Forschenden feststellten.

Wie Jupiter die Bewohnbarkeit der Erde beeinflusst – und was das für Exoplaneten bedeutet

„Wenn die Position Jupiters gleich bleibt, aber die Form seiner Umlaufbahn sich verändert, könnte das tatsächlich die Bewohnbarkeit der Erde verändern“, erklärt die Erden- und Planetenwissenschaftlerin Pam Vervoor, die die Hauptautorin der Studie ist. Doch warum ist das so? Der Jupiter ist riesig und hat eine gewaltige Anziehungskraft. Verändert sich seine Umlaufbahn, verändert sich auch die der Erde: Sie wird ebenfalls ovaler. Damit kommen Teile der Erde gelegentlich näher an die Sonne heran – und die Erdteile, die im realen Sonnensystem eiskalt und gefroren sind, würden wärmer werden und Temperaturen im bewohnbaren Bereich (definiert als 0 bis 100 Grad Celsius) erreichen, zeigt die Studie.

Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachblatt Astronomical Journal veröffentlicht und stellen zwei lange bestehende wissenschaftliche Annahmen über unser Sonnensystem infrage. „Viele sind davon überzeugt, dass die Erde der Inbegriff eines bewohnbaren Planeten ist und dass jede Veränderung der Jupiterbahn, da er ein so massiver Planet ist, nur schlecht für die Erde sein kann“, erläutert Hauptautorin Vervoort. „Wir zeigen, dass beide Annahmen falsch sind.“

In der habitablen Zone um einen Stern (hier in Grün dargestellt) ist es warm genug, dass flüssiges Wasser an der Oberfläche möglich ist. Außerhalb der habitablen Zone ist es dafür entweder zu kalt oder zu heiß.
In der habitablen Zone um einen Stern (hier in Grün dargestellt) ist es warm genug, dass flüssiges Wasser an der Oberfläche möglich ist. Außerhalb der habitablen Zone ist es dafür entweder zu kalt oder zu heiß. © NASA/JPL-Caltech

Forschende wollen nicht das Klima auf der Erde verändern – sondern bewohnbare Exoplaneten finden

Den Forschenden geht es jedoch nicht darum, das Klima auf der Erde zu verändern – das Eis schmilzt auch ohne Veränderung der Umlaufbahnen durch den Klimawandel und Forschende sorgen sich um das Tauen von Gletschern. Dem Forschungsteam um Vervoort geht es vielmehr um die Suche nach bewohnbaren Planeten im Universum. „Das Erste, wonach man bei der Suche nach Exoplaneten sucht, ist die bewohnbare Zone, also der Abstand zwischen einem Stern und einem Planeten, um zu sehen, ob es genug Energie für flüssiges Wasser auf der Planetenoberfläche gibt", erklärt der Astrophysiker Stephen Kane, ein Mitautor der Studie. Zuletzt wurde eine Super-Erde gefunden, auf deren Oberfläche es möglicherweise flüssiges Wasser geben könnte. Besonders vielversprechend sind auch die TRAPPIST-1-Planeten.

Suche nach Exoplaneten: Auch große Planeten im System müssen berücksichtigt werden

„Das Vorhandensein von Wasser auf der Oberfläche ist eine sehr einfache erste Metrik, die weder die Form der Planetenumlaufbahn noch die jahreszeitlichen Schwankungen eines Planeten berücksichtigt“, betont Kane. Man muss jedoch auch berücksichtigen, wie sich ein Planet um seine eigene Rotationsachse dreht. Die Forschenden fanden heraus: Wenn man Jupiter im alternativen Sonnensystem näher an die Sonne rückt, leidet die Bewohnbarkeit der Erde, weil sie dann stärker als bisher um ihre Rotationsachse geneigt wird – eine Eigenschaft, die uns jahreszeitliche Schwankungen beschert. Eine stärkere Neigung würde dazu führen, dass die Erde extremere Jahreszeiten hat. Beispielsweise würde das winterliche Meereis sich dann auf eine viermal größere Fläche ausdehnen als derzeit, so die Forschenden.

Weltraum-Newsletter

Sie interessieren sich für die Suche nach Exoplaneten und das Sonnensystem? Dann abonnieren Sie den kostenlosen Weltraum-Newsletter. Er liefert Ihnen zweimal im Monat die wichtigsten Artikel direkt in Ihr Postfach.

Bisher existierende Teleskope können zwar die Umlaufbahn eines Planeten vermessen, jedoch ist es schwierig, die Neigung zu messen – ein Faktor, der offensichtlich Auswirkungen auf die Bewohnbarkeit eines Planeten haben kann. Deshalb kommen die Forschenden zu dem Schluss, dass auch die Bewegung von großen Planeten in einem Planetensystem eine Rolle spielen sollten bei der Einschätzung, ob ein Planet lebensfreundlich sein könnte. Und auch für das Leben auf der Erde hat die Studie eine wichtige Erkenntnis geliefert, wie Kane betont: „Es ist wichtig zu verstehen, welchen Einfluss Jupiter im Laufe der Zeit auf das Klima der Erde hatte, wie sein Einfluss auf unsere Umlaufbahn uns in der Vergangenheit verändert hat und wie er uns in Zukunft wieder verändern könnte.“ (tab)

Auch interessant

Kommentare