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Das ultrakühle System Trappist-1 mit seinen 7 Planeten

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Erschienen am 3. März 2017 (GMT+10)
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Die NASA hat eine künstlerische Darstellung von Trappist-1 und seinen sieben erdähnlichen Planeten veröffentlicht.

Februar 2017 kündigte die NASA die Entdeckung des „ersten bekannten Systems von sieben erdähnlichen Planeten, die um einen einzigen Stern kreisen“ an. Der Stern ist Trappist-1 im Sternbild Wassermann. Laut NASA-Wissenschaftsdirektor Prof. Thomas Zurbuchen „könnte diese Entdeckung ein bedeutendes Puzzlestück sein, um bewohnbare Orte zu finden, die für Leben geeignet sind.“1 Was aber wurde genau gefunden, und ist es für die Suche nach möglichem Leben überhaupt bedeutsam?

Der Stern Trappist-1

European Southern Observatorycomparison-sun-trappist-1
Die Sonne und Trappist-1 im selben Maßstab. Der Durchmesser des massearmen Sterns beträgt nur 11% des Durchmessers der Sonne. Er leuchtet viel roter als die Sonne.

Trappist-1 wird als ultrakühler Roter Zwerg2 eingestuft. Er ist 39,5 Lichtjahre von der Erde entfernt (d. h. etwa 355 Billionen km) und hat etwa 8% der Masse und 11% des Radius unserer Sonne.3 Also ist er nicht viel größer als Jupiter,4 obwohl er 84-mal so massereich ist. Ein Vergleich der NASA besagt, dass Trappist-1 so groß wie ein Golfball wäre, wenn unsere Sonne die Größe eines Basketballs hätte. Mit einer Oberflächentemperatur von 2550 ± 55 K (d. h. über dem absoluten Nullpunkt, im Vergleich dazu hat unserer Sonne eine Oberflächentemperatur von 5778 K) und seiner geringen Größe gibt er etwa 2000-mal weniger Strahlungsenergie als unserer Sonne ab.5 Und der Großteil dieser Strahlung befindet sich im infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums, also unsichtbar für unsere Augen.

TRAPPIST ist eine Abkürzung für ein belgisches Roboter-Teleskop namens „TRAnsiting Planets und PlanetesImals Small Telescope“,6 das Teil des La-Silla-Observatoriums der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile ist. Im Mai 2016 verkündeten Forscher, die dieses Teleskop nutzten, die Entdeckung von drei der obengenannten Planeten. Am 23. Februar 2017 erhöhten Astronomen, die u. a. zusätzlich noch das NASA Spitzer-Weltraumteleskop und das Very Large Telescope in Paranal, Chile, nutzten, die Anzahl der gefundenen Planeten in diesem System auf sieben.1

Die Planeten wurden gefunden, indem man den Lichtabfall von Trappist-1 ermittelte, der durch das Passieren der Planeten vor dem Stern entstand – dieses photometrische Verfahren trägt den Namen Transitmethode. Dafür war es erforderlich, dass die Ebene der Planetenbahnen genau in einer Sichtlinie zur Erde lag. „Die Größe jedes Planeten wurde aus der Menge des abgeblockten Sternenlichts abgeleitet, während die Masse aus der Hin- und Herbewegung durch die anderen Planeten im System abgeschätzt wurde.“3

Die sieben Exoplaneten

Die sieben Exoplaneten werden als Trappist-1b, c, d, e, f, g und h bezeichnet. Sie werden Exoplaneten7 genannt, weil sie einen Stern außerhalb unseres Sonnensystems umkreisen. Man nimmt an, dass sie aus festem Gestein bestehen, und sie werden als erdgroße Planeten bezeichnet, weil ihr Radius höchstens 24% kleiner bzw. 13% größer als der Radius unserer Erde ist. Allerdings sind sie alle sehr nah an ihrem Stern – Merkur,8 der innerste Planet unseres Sonnensystems, ist sechsmal weiter weg von der Sonne als der äußerste, siebte Exoplanet von Trappist-1! Infolgedessen umrunden diese sieben Planeten ihren Stern alle sehr schnell – Planet b in 1,51 (24-Stunden-)Tagen, Planet e in 6,1 Tagen, Planet h in etwa 20 Tagen. Im Vergleich dazu benötigt Merkur etwa 88 Tage für seine Umlaufbahn um die Sonne.

Planeten e, f und g sollen in der „bewohnbaren“ oder „habitablen“ Zone (auch Goldilock-Zone genannt, Anm. d. Übers.) liegen. Das bedeutet lediglich, dass sie in einer Entfernung von ihrem Stern kreisen, wo ihre Oberflächentemperatur auf der dem Stern zugewandten Seite irgendwo zwischen 0 und 100 °C liegt, so dass im Fall der Existenz von Wasser dieses in flüssiger Form vorliegen müsste. Das bedeutet aber nicht, dass auf irgendeinem dieser Planeten tatsächlich Wasser vorkommt, und zwar aus dem einfachen Grund, weil gar keines nachgewiesen wurde! Und das trotz der optimistischen, künstlerischen Darstellung der NASA, wie einer dieser Planeten aussehen könnte, wenn er von einem Ozean mit flüssigem Wasser bedeckt wäre, und auch trotz der zuversichtlichen Farbgebung in blauen und grünen Farbtönen der Planeten e, f und g durch die NASA, die damit Wasser und Vegetation suggeriert.

Sind sie bewohnbar?

Nach Ansicht der NASA „könnten die Planeten auch durch gebundene Rotation an ihren Stern gekoppelt sein, was zur Folge hat, dass jeweils dieselbe Seite des Planeten dem Stern zugewandt ist, auf jeder Seite also entweder ständig Tag oder ständig Nacht herrscht.“9 Das bedeutet, dass es auf der Tag-Seite dieser Planeten zu heiß sein könnte für Leben, während die Nacht-Seite in etwa Weltraumtemperatur (-270 °C) haben könnte – es sei denn, einer dieser Planeten hätte eine unabhängige innere Wärmequelle wie z. B. anhaltende vulkanische Aktivität (was nicht gefunden wurde und für ein kleines Alter [in Übereinstimmung mit dem biblischen Bericht, Anm. d. Übers.] statt für ein großes Alter sprechen würde). Das würde – ausgehend von evolutionistischen Annahmen – auch ein schwaches oder nicht mehr existierendes Magnetfeld10 zur Folge haben.

Viel mehr weiß man über Trappist-1 nicht. Rote Zwerge sind im Allgemeinen für stellare Eruptionen (ähnlich den Sonneneruptionen, Anm. d. Übers.), Strahlungsblitze (wie z. B. Gammablitze, Anm. d. Übers.) und starke Veränderungen ihrer Leuchtkraft bekannt, weil sie oft von großen Sternflecken bedeckt sind, die ihre Strahlungsleistung z. B. für Monate einfach halbieren können. All dies könnte dem Leben auf einem Planeten, der einen roten Zwergstern umkreist, schaden –höchstwahrscheinlich auch im Fall von Trappist-1.

In der Tat, der Artikel in Nature über diese Planeten besagt:

„Obwohl zumindest auf einem Bruchteil eines jeden Planeten flüssiges Wasser zu finden sein könnte, folgt daraus nicht zwingend, dass sie auch bewohnbar sind. Denn TRAPPIST-1 emittiert etwa die gleiche Menge an Röntgen- und Ultraviolettstrahlung wie die Sonne, was etwaige Schutzatmosphären, die die Planeten umgeben könnten, aufzehren könnte.“11

Wäre das der Fall, wäre Trappist-1 noch weniger für Leben geeignet als andere rote Zwerge, die kaum UV ausstrahlen.

Noch ein Problem für die Entstehung des Lebens auf anderen Planeten als der Erde ist, dass – obwohl flüssiges Wasser für biochemische Reaktionen in bereits lebenden Zellen unabdingbar ist – Wasser die Wechselwirkung der dafür benötigten Chemikalien außerhalb der Schutzmembran einer Zelle verhindert, und dadurch jeglicher angebliche evolutionäre Mechanismus für die Entstehung von Leben gar nicht erst stattfinden kann.12

Außerdem absorbiert Wasser Infrarotsrahlung sehr stark – und der Stern emittiert fast nur Infrarotstrahlung! Dies würde nur sehr wenig Strahlung für Photosynthese-Prozesse übriglassen. Soweit es um gesichertes Wissen geht, ist die Erde der einzige Planet im ganzen Universum, auf dem Leben existiert, und das, weil Gott das Leben hier erschaffen hat. Der Hauptgrund für die Behauptung, dass andere Planeten möglicherweise bewohnbar sind, scheint darauf zurückzugehen, dass man hofft, die Erde sei kein besonderer Ort im Universum, auch wenn die wissenschaftliche Beweislage dafür spricht.13

Wie erklären wir solche Exoplaneten?

Antwort: In 1. Mose 1,1 lesen wir: „Im Anfang schuf Gott die Himmel und die Erde.“ In 1. Mose 1,14-19 ist uns gesagt, dass Gott am vierten Tag der Schöpfungswoche nicht nur die Sonne und den Mond unseres Sonnensystems geschaffen hat, sondern auch „die Sterne“, d. h. die anderen Objekte im Universum – sowohl innerhalb als auch außerhalb unseres Sonnensystems. Einige davon können wir ohne Hilfsmittel sehen, und andere – wie die Jupitermonde oder die Saturnringe, und jetzt Trappist-1 und seine Planeten – mit Hilfe von Instrumenten. Da der Mensch mit seiner schöpferischen Erfindungsgabe allmählich immer mehr weit entfernte Objekte entdeckt, gibt es eine ständig wachsende Vielfalt an Anschauungsmaterial für uns. Wie David schon in Psalm 19, Vers 1 sagen konnte, erzählen die Himmel wirklich die Herrlichkeit Gottes und Seiner Hände Werk.

Literaturangaben

  1. „NASA-Teleskop zeigt die größte Ansammlung erdähnlicher Planeten in habitabler Zone um einzelnen Stern“, 23. Februar 2017. Zurück zum Text.
  2. Ein ultrakühler Zwerg (engl.: ultra-cool dwarf) ist ein stellares oder sub-stellares Objekt der Spektralklasse M, das eine effektive Oberflächentemperatur unter 2700 K (~2430 °C) hat. Zurück zum Text.
  3. Siehe den engl. Artikel The sun: our special star. Zurück zum Text.
  4. Siehe den engl. Artikel Jupiter – King of the planets and testament to our Creator. Zurück zum Text.
  5. Sample, Ian, Science editor, The Guardian, Exoplanet discovery: seven Earth-sized planets found orbiting nearby star, 24. Februar 2017. Zurück zum Text.
  6. Anmerkung: Das Wort „Planetesimals“ setzt die weit verbreitete evolutionistische Story voraus, wonach sich Planeten angeblich aus einem Sternennebel bilden. In diesem Szenario sollen kosmische Staubkörner zusammenstoßen und aneinander haften bleiben, bis sie Objekte größer als 1 km bilden, genannt Planetesimale. Diese sollen dann einander durch ihre Schwerkraft zu anziehen, um im Endeffekt Planeten zu bilden. Zurück zum Text.
  7. Siehe den engl. Artikel Planets around other stars. Zurück zum Text.
  8. Siehe den engl. Artikel Mercury—the tiny planet that causes big problems for evolution. Zurück zum Text.
  9. NASA’s Hubble Telescope Makes First Atmospheric Study of Earth-Sized Exoplanets, 21. Juli 2016. Zurück zum Text.
  10. Siehe den engl. Artikel The earth’s magnetic field: evidence that the earth is young. Zurück zum Text.
  11. Witze, A, These seven alien worlds could help explain how planets form, Nature News, 22. Februar 2017. Zurück zum Text.
  12. Siehe den engl. Artikel Origin of Life: the polymerization problem. Zurück zum Text.
  13. Siehe den engl. Artikel Earth is ‘too special’?. Zurück zum Text.

Helpful Resources

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