In einer Entfernung von nur 4,367 Lichtjahren ist das Dreifachsternsystem von Alpha Centauri (Alpha Centauri A + B und Proxima Centauri) das unserem eigenen am nächsten liegende Sternensystem. 2016 kündigten Forscher des European Southern Observatory die Entdeckung von Proxima b an, einem felsigen Planeten in der bewohnbaren Zone des Sterns und dem unserem Sonnensystem am nächsten gelegenen Exoplaneten. Ob Alpha Centauri potenziell bewohnbare Planeten hat oder nicht, bleibt jedoch ein Rätsel.
Zwischen 2012 und 2015 wurden drei mögliche Kandidaten für dieses System angekündigt, aber Folgestudien werfen Zweifel an ihrer Existenz auf. Um dieses Rätsel zu lösen, führte Tom Ayres, Senior Research Associate und Fellow am Boulder Center für Astrophysik und Weltraumastronomie der Universität von Colorado, eine Studie über Alpha Centauri durch, die auf Beobachtungen von über einem Jahrzehnt basiert und ermutigende Ergebnisse liefert.
Die Ergebnisse dieser Studie wurden auf dem 232. Treffen der American Astronomical Society vorgestellt, das vom 3. bis 7. Juni in Denver, Colorado, stattfand. Die Studie basierte auf einer zehnjährigen Überwachung von Alpha Centauri, die dem Chandra-Röntgenobservatorium zur Verfügung gestellt wurde. Diese Daten deuten darauf hin, dass Planeten, die Alpha Centauri A und B umkreisen, wahrscheinlich nicht mit großen Mengen Röntgenstrahlung bombardiert werden.
Dies sind gute Nachrichten für die potenzielle Bewohnbarkeit von Alpha Centauri, da Röntgenstrahlen und damit verbundene Weltraumwetter-Effekte für ungeschütztes Leben schädlich sind. Hohe Strahlungsdosen können nicht nur für Lebewesen tödlich sein, sondern auch die Planetenatmosphäre zerstören. Nach Angaben des Orbiters Mars Atmosphere und Volatile EvolutioN (MAVEN) ist genau dies vor 4,2 bis 3,7 Milliarden Jahren mit dem Mars geschehen.
Wie Tom Ayres kürzlich in einer Pressemitteilung von Chandra erklärte:
„Da das Alpha Centauri-System relativ nahe beieinander liegt, wird es von vielen als der beste Kandidat angesehen, um nach Lebenszeichen zu suchen. Die Frage ist, werden wir Planeten in einer Umgebung finden, die dem Leben, wie wir es kennen, förderlich ist? “
Die Sterne im Alpha Centauri-System (A und B) sind unserer Sonne sehr ähnlich und kreisen relativ nahe beieinander. Alpha Centauri A, ein G2 V-Stern (gelber Zwerg), ist mit 1,1-facher Masse und 1,519-facher Leuchtkraft der Sonne der sonnenähnlichste der beiden. Alpha Centauri B ist mit 0,907-facher Sonnenmasse und 0,445-facher visueller Leuchtkraft etwas kleiner und kühler.
Daher sind die Chancen, dass das System einen erdähnlichen Planeten unterstützen könnte, ziemlich gut, insbesondere um Alpha Centauri A. Nach den Chandra-Daten sind die Aussichten auf Leben (basierend auf Röntgenbeschuss) für jeden Planeten, der umkreist, tatsächlich besser Alpha Centauri A als für die Sonne, und Alpha Centauri B ist nur geringfügig schlechter. Dies ist sicherlich eine gute Nachricht für diejenigen, die hoffen, dass ein potenziell bewohnbarer Exoplanet in unmittelbarer Nähe des Sonnensystems gefunden wird.
Als die Existenz von Proxima b zum ersten Mal angekündigt wurde, gab es natürlich viel Aufregung. Dieser Planet umkreiste nicht nur die bewohnbare Zone seines Sterns, sondern war auch der der Erde am nächsten bekannte Exoplanet. Nachfolgende Studien zeigten jedoch, dass Proxima Centauri von Natur aus variabel und instabil ist, was es unwahrscheinlich macht, dass Proxima b eine Atmosphäre oder ein Leben auf seiner Oberfläche aufrechterhalten kann. Wie Ayers erklärte:
„Dies sind sehr gute Nachrichten für Alpha Cen AB in Bezug auf die Fähigkeit eines möglichen Lebens auf einem ihrer Planeten, Strahlungskämpfe der Sterne zu überleben. Chandra zeigt uns, dass das Leben auf Planeten um einen dieser Sterne eine Chance zum Kampf haben sollte. “
Währenddessen suchen Astronomen weiterhin nach Exoplaneten um Alpha Centauri A und B, jedoch ohne Erfolg. Das Problem bei diesem System ist die Umlaufbahn des Paares, die in den letzten zehn Jahren die beiden hellen Sterne am Himmel nahe beieinander gezogen hat. Um festzustellen, ob Alpha Centauri lebensfreundlich war, begannen Astronomen 2005 mit Chandra eine langfristige Beobachtungskampagne.
Chandra war das einzige Röntgenobservatorium, das in der Lage war, Alpha Centauri A und B während seines derzeitigen Nahorbitalansatzes aufzulösen. In den letzten dreizehn Jahren beobachtete Chandra diese beiden Hauptsterne alle sechs Monate. Diese Langzeitmessungen erfassten einen vollständigen Zyklus von Zunahmen und Abnahmen der Röntgenaktivität, ähnlich wie die Sonne einen 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus hat.
Diese Beobachtungen zeigten, dass jeder Planet, der in der bewohnbaren Zone von A umkreist, (im Durchschnitt) eine geringere Röntgenstrahlendosis erhalten würde als ähnliche Planeten um die Sonne. Für Planeten, die in der bewohnbaren Zone von B umkreisen, wäre die erhaltene Röntgendosis etwa fünfmal höher. In der Zwischenzeit würden Planeten, die in der bewohnbaren Zone von Proxima Centauri umkreisen, durchschnittlich 500-mal mehr Röntgenstrahlen und 50.000-mal mehr während einer großen Fackel erhalten.
Die Röntgenbeobachtungen von Chandra liefern nicht nur ermutigende Hinweise auf die mögliche Bewohnbarkeit von Alpha Centauri, sondern können auch dazu beitragen, die Astronomen über die Röntgenaktivität unserer Sonne zu informieren. Das Verständnis dafür ist der Schlüssel, um mehr über das Weltraumwetter und die Bedrohung für die menschliche Infrastruktur sowie andere technologisch fortschrittliche Zivilisationen zu erfahren.
In der Zwischenzeit suchen Astronomen weiterhin nach Exoplaneten um Alpha Centauri A und B. Wenn sie wissen, dass sie gute Chancen haben, das Leben zu unterstützen, wird jede zukünftige Erforschung dieses Systems (wie Project Starshot) sicherlich umso lukrativer!
Einige der Ergebnisse der Studie wurden auch in der Januar-Ausgabe der Forschungsnotizen der American Astronomical Societymit dem Titel „Alpha Centauri Beyond the Crossroads“. Und genießen Sie dieses Video über die potenzielle Bewohnbarkeit von Alpha Centauri mit freundlicher Genehmigung des Chandra X-ray Observatory:
