JWST vermisst die Atmosphäre eines Exoplaneten in der habitablen Zone

Das James-Webb-Teleskop liefert wieder spannende Daten. Diesmal geht es nicht um ein fernes Bild, sondern um die chemische Signatur einer fremden Welt.

6,5 m Spiegel des JWST

2021 JWST gestartet

5.000+ Bekannte Exoplaneten

Was gemessen wurde

Zieht ein Exoplanet vor seinem Stern vorbei, scheint etwas Sternenlicht durch seine Atmosphäre. Dabei verschlucken einzelne Gase bestimmte Farben. Aus diesem Muster lesen Forscher die Zusammensetzung.

Beim untersuchten Planeten in der habitablen Zone deuten die Spektren auf Wasserdampf hin. Die Messung ist noch vorläufig und muss bestätigt werden.

So funktioniert die Transmissionsspektroskopie

Die Methode nutzt einen kurzen Moment. Nur während des Transits filtert die Atmosphäre einen winzigen Teil des Sternenlichts. Dieser Anteil liegt oft unter einem Hundertstel Prozent.

Das James-Webb-Teleskop ist empfindlich genug, um diesen kleinen Effekt zu messen. Sein großer Spiegel und die Infrarot-Instrumente machen genau solche Beobachtungen erst möglich.

Warum Wasserdampf noch kein Leben bedeutet

Wasserdampf allein ist kein Lebensnachweis. Er kommt auch auf leblosen Welten vor und sagt wenig über die Oberfläche aus. Der eigentliche Fortschritt liegt in der Empfindlichkeit der Methode.

Erst Kombinationen mehrerer Gase gelten als mögliche Biosignaturen. Solche Muster sind weit schwerer zu messen und brauchen viele Beobachtungsstunden.

Wo die Unsicherheiten liegen

Sterne sind selten ruhig. Flecken und Aktivität auf der Sternoberfläche können ein Signal vortäuschen, das wie eine Atmosphäre aussieht. Forscher müssen diesen Effekt sorgfältig herausrechnen.

Deshalb gilt jede Erstmessung als vorläufig. Erst wenn unabhängige Beobachtungen dasselbe Muster zeigen, wird aus einem Hinweis ein Befund.

Wie es jetzt weitergeht

Das Team plant weitere Transits desselben Planeten. Mehr Daten verkleinern die Fehlerbalken und prüfen, ob das Wassersignal stabil bleibt.

Mit besseren Daten ließen sich später auch Gase suchen, die schwerer zu erklären sind. Die Frage nach Leben im All rückt damit ein kleines Stück näher, wie der Bereich Exoplaneten zeigt.

Häufige Fragen

Wurde Leben gefunden?

Nein. Wasserdampf in einer Atmosphäre ist kein Lebensnachweis. Er zeigt nur, dass die Methode empfindlich genug für solche Moleküle wird.

Was ist die habitable Zone?

Die habitable Zone ist der Abstandsbereich um einen Stern, in dem flüssiges Wasser auf einer Oberfläche möglich wäre. Sie ist keine Garantie für Leben, gilt aber als interessanter Suchbereich.

Wie misst das JWST eine Atmosphäre?

Zieht ein Planet vor seinem Stern vorbei, filtert seine Atmosphäre einen winzigen Teil des Sternenlichts. Aus den verschluckten Farben liest das Teleskop die enthaltenen Gase ab.

Warum ist Wasserdampf allein kein Lebensnachweis?

Wasserdampf kommt auch auf leblosen Welten vor. Erst bestimmte Kombinationen mehrerer Gase gelten als mögliche Biosignaturen, und die sind weit schwerer zu messen.

Wie sicher ist die Messung?

Die Messung ist vorläufig. Sternflecken und Aktivität können ein Atmosphärensignal vortäuschen, deshalb braucht es weitere Transits, bis aus dem Hinweis ein gesicherter Befund wird.

Was kann das JWST, was frühere Teleskope nicht konnten?

Sein großer 6,5-Meter-Spiegel und die Infrarot-Instrumente machen die winzigen Lichtänderungen messbar, die bei der Transmissionsspektroskopie oft unter einem Hundertstel Prozent liegen.