Der nächste bekannte Exoplanet zur Erde, der Planet, der Proxima Centauri umkreist, erlebt ziemlich böses Weltraumwetter von seinem Mutterstern. Aber frühere Arbeiten zum Weltraumwetter von Proxima stützten sich auf viele Annahmen. Die schlechte Nachricht ist, dass neue Forschungsergebnisse das düstere Bild bestätigt haben.
Der erdnächste Stern, Proxima Centauri, beherbergt eine kleine Felsenwelt in der bewohnbaren Zone dieses Sterns. Die bewohnbare Zone ist wichtig, weil dies die Region ist, von der Astronomen glauben, dass ein Planet möglicherweise flüssiges Wasser beherbergen kann. Zu nah an einem Stern und die intensive Strahlung verkocht einfach jegliches Wasser. Zu weit von einem Stern entfernt, erhält der Planet nicht genug Wärme und sein gesamtes Wasser wird zu Eis.
Astronomen interessieren sich sehr für bewohnbare Zonen um Sterne herum, weil dort das Leben, wie wir es kennen, die besten Chancen hat, zu erscheinen. Kein Wunder also, dass Astronomen unglaublich an Proxima b interessiert sind, dem Namen, den wir unserem nächsten bekannten Exoplaneten geben.
Unglücklicherweise wird es für jedes Leben, das diesen Planeten sein Zuhause nennt, eine harte Zeit haben. Proxima Centauri ist ein roter Zwergstern mit nur einem Bruchteil der Masse der Sonne. Aufgrund ihrer geringen Größe sind die Kernfusionskerne von Roten Zwergsternen viel näher an ihrer Oberfläche. Dies macht ihre Oberflächen viel chaotischer als Sterne wie die Sonne, und diese erhöhte Turbulenz verstärkt unglaublich starke Magnetfelder.
Diese starken Magnetfelder wiederum können extrem starke Explosionen hochenergetischer Strahlung und Partikel in das umgebende System schleudern. In ausreichender Entfernung von einem Stern ist das keine große Sache. Aber weil Sterne wie Proxima Centauri nicht annähernd so hell sind wie die Sonne, sind ihre bewohnbaren Zonen viel näher – nahe genug, dass „bewohnbar“ ein zu großzügiges Wort sein könnte.
Obwohl die Astronomen bereits ahnten, dass das Leben auf Proxima b sehr schwierig sein würde, kannten sie die genaue Magnetfeldsituation um Proxima Centauri nicht und mussten sich stattdessen auf Beobachtungen ähnlicher Sterne verlassen.
Eine neue Studie, erschienen in Die Briefe des astrophysikalischen Journals, verwendeten hochauflösende Karten des Magnetfelds von Proxima Centauri, um ein Modell des Sonnenwinds zu entwickeln, der von diesem Stern ausgeht. Sie fanden heraus, dass die Situation mit den genaueren Informationen genauso düster ist, wie wir gedacht hatten. Alles in allem erhält Proxima b etwa 1.000-mal mehr Sonnenwindstrahlung als die Erde.
Dies würde es für den Planeten extrem schwierig machen, eine Atmosphäre zu beherbergen, geschweige denn flüssiges Wasser. Obwohl es die Möglichkeit des Lebens auf dieser Welt nicht vollständig ausschließt, bedeutet es doch, dass jedes Leben, das dort Fuß gefasst hat, es viel schwerer hat als wir.
Mehr Informationen:
Cecilia Garraffo et al, Revisiting the Space Weather Environment of Proxima Centauri b, Die Briefe des astrophysikalischen Journals (2022). DOI: 10.3847/2041-8213/aca487