Während Exoplaneten fast täglich Nachrichten veröffentlichen, erfolgte eine der größten Ankündigungen im Jahr 2012, als Astronomen die Entdeckung eines erdähnlichen Planeten behaupteten, der unseren nächsten Nachbarn, Alpha Centauri B, in nur 4,3 Lichtjahren Entfernung umkreist. Das ist fast nah genug, um es zu berühren.
Natürlich hat eine solche Entdeckung in den letzten drei Jahren zu einer hitzigen Debatte geführt. Während die meisten Astronomen der Präsenz dieses Planeten skeptisch gegenüberstehen und Astronomen dieses System weiterhin untersuchen, zeigten Computersimulationen aus dem Jahr 2008 tatsächlich die Möglichkeit von 11 erdähnlichen Planeten in der bewohnbaren Zone von Alpha Centauri B.
Jüngste Forschungsergebnisse legen nahe, dass fünf dieser computer-simulierten Planeten ein hohes Potenzial für das Leben in der Photosynthese haben.
Die Studie von 2008 berechnete die wahrscheinliche Anzahl von Planeten um Alpha Centauri B unter der Annahme einer anfänglichen protoplanetaren Scheibe, die mit 400 - 900 Gesteinen oder Protoplaneten besiedelt ist, die ungefähr die Größe des Mondes haben. Anschließend verfolgten sie die Scheibe über einen Zeitraum von 200 Millionen Jahren durch n-Körpersimulationen - Modelle, wie Objekte im Laufe der Zeit gravitativ miteinander interagieren -, um die Gesamtzahl der Planeten zu bestimmen, die sich aus der Scheibe bilden würden.
Während die Anzahl und Art der Exoplaneten stark von den Anfangsbedingungen der Protoplanetenscheibe abhing, sagten die acht Computersimulationen die Bildung von 21 Planeten voraus, von denen sich 11 in der bewohnbaren Zone des Sterns befanden.
Ein zweites Team von Astronomen unter der Leitung von Dr. Antolin Gonzalez von der Universidad Central de Las Villas in Kuba ging diese Computersimulationen noch einen Schritt weiter und bewertete die Wahrscheinlichkeit, dass diese Planeten bewohnbar sind oder sogar photosynthetisches Leben enthalten.
Das Team verwendete mehrere Maßnahmen, um das Potenzial für das Leben zu bewerten. Der Erdähnlichkeitsindex "ist eine erste Bewertung der Erdähnlichkeit für extrasolare Planeten mit mehreren Parametern", sagte Dr. Gonzalez gegenüber dem Space Magazine. Es sagt voraus (auf einer Skala von Null bis Eins, wobei Null keine Ähnlichkeit bedeutet und Eins mit der Erde identisch ist), wie erdähnlich ein Planet auf seiner Oberflächentemperatur, Fluchtgeschwindigkeit, mittlerem Radius und Schüttdichte basiert.
Planeten mit einem erdähnlichen Index von 0,8 - 1 können Leben aufnehmen, das dem der Erde ähnlich ist. Als Beispiel hat der Mars einen erdähnlichen Index im Bereich von 0,6 bis 0,8. Es ist daher zu niedrig, um das Leben heute zu unterstützen.
Der Erdähnlichkeitsindex allein ist jedoch kein objektives Maß für die Bewohnbarkeit, sagte Gonzalez. Es wird davon ausgegangen, dass die Erde der einzige Planet ist, der das Leben unterstützen kann. Das Team stützte sich auch auf das P-Modell für die biologische Produktivität, das die Oberflächentemperatur des Planeten und die Menge des vorhandenen Kohlendioxids berücksichtigt.
Zu diesem Zeitpunkt "gibt es keine Möglichkeit, den Partialdruck von Kohlendioxid mit den bekannten Daten oder die Variationen von einem Planeten zum anderen zumindest annähernd vorherzusagen", sagte Gonzalez. Stattdessen "haben wir für alle Planeten einen konstanten Kohlendioxidpartialdruck angenommen, der das Modell auf eine Funktion der Temperatur vereinfacht."
Gonzalez 'Team stellte fest, dass von den 11 computer-simulierten Planeten in der bewohnbaren Zone fünf Planeten für das photosynthetische Leben anfällig sind. Ihre Erdähnlichkeitsindexwerte betragen 0,92, 0,93, 0,87, 0,91 und 0,86. Wenn wir ihre entsprechenden P-Modellwerte berücksichtigen, stellen wir fest, dass zwei von ihnen bessere Lebensbedingungen als die Erde haben.
Laut diesem hochtheoretischen Artikel: Wenn Planeten unseren nächsten Nachbarn umkreisen, wimmelt es wahrscheinlich von Leben. Es ist wichtig anzumerken, dass sich diese Indizes in den nächsten Jahren als sehr wertvoll erweisen können (wenn wir eine Handvoll erdähnlicher Planeten untersuchen müssen), wir aber derzeit nur nach dem Leben suchen, wie wir es kennen.
Das Papier wurde in der kubanischen Zeitschrift Revista Cubana de Fisica veröffentlicht und steht hier zum Download zur Verfügung. Weitere Informationen zu Alpha Centauri Bb finden Sie in einem hier im Astrophysical Journal veröffentlichten Artikel.