Die Frage, wie sich die bewohnbaren Zonen je nach Lebensphase des Zentralgestirns verschieben, ist auch für die Suche nach außerirdischem Leben von größtem Interesse. Passende Himmelskörper sollten nicht nur innerhalb der bewohnbaren Zone liegen. Sie sollten idealerweise schon seit einigen Milliarden Jahren gute Bedingungen bieten. Denn die Entstehung des Lebens und seine Entwicklung hin zu komplexen Geschöpfen ist zeitaufwendig. Seit der Geburt der Erde dauerte es eine Milliarde Jahre, bis DNA entstand, die sich selbst replizieren konnte. 4,5 Milliarden Jahre verstrichen, bevor der Mensch auf den Plan trat.
„Wir wissen, dass sich komplexe, intelligente Arten wie der Mensch nicht in einigen Millionen Jahren entwickelt können”, sagt Andrew Rushby. Der Forscher der University of East Anglia ist Erstautor einer aktuellen Veröffentlichung in der Fachzeitschrift „Astrobiology”. Er und seine Kollegen stellen darin ein Modell vor, das berücksichtigt, wie sich die Leuchtkraft des Zentralgestirns im Laufe der Zeit entwickelt, und das so Auskunft darüber gibt, wie lange ein Exoplanet in der habitablen Zone liegt. Zwar seien bereits viele ausgeklüngelte Vorhersagen für die Erde verfügbar, sagt Rushby. Für Exoplaneten sei die Datenlage jedoch bisher äußerst mager gewesen.
Der Mars als letzte Hoffnung
Die Forscher haben exemplarisch für den Mars und sieben Planeten außerhalb unseres Sonnensystems errechnet, für wie viele Jahrmilliarden die Temperaturen so gemäßigt sind, dass flüssiges Wasser auf der Oberfläche existieren könnte. Der Mars kommt dabei auf rund 4,7 Milliarden Jahre, Kepler 22b auf 4,3 Milliarden Jahre. Die Erde wird nach konservativen Schätzungen etwa 6,3 Milliarden Jahre in der habitablen Zone verbringen, gegen Ende dieser Zeit aber höchstens noch von einigen besonders robusten Mikroben besiedelt sein. Am längsten könnten es sich Organismen auf Gliese 851d gemütlich machen: 42,4 Milliarden Jahre dürfte er am richtigen Ort in seinem Sonnensystem sein. Insgesamt zeigte sich, dass die lebensfreundlichen Phasen länger waren, je kleiner das Zentralgestirn war.
Noch hat das Modell Schwächen, wie die Forscher einräumen. Vor allem mangelt es an Daten: Um zu wissen, wie lange ein Himmelskörper bereits in der habitablen Zone liegt und wie viel Zeit ihm noch bleibt, werden Daten zum Alter seines Sterns benötigt, die nicht immer verfügbar sind. Außerdem gehen die Forscher in ihrer Definition von „bewohnbar” davon aus, dass die Planeten erdähnliche Eigenschaften haben, was Masse, Zusammensetzung, Tektonik, Druck und Zusammensetzung der Atmosphäre angeht. „Die Planeten in unseren Beispielen genügen mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht allen diesen Ansprüchen, und diese Restriktionen sollten bei der Interpretation unserer Ergebnisse beachtet werden”, schreiben die Forscher. Und: „Bis heute wurde noch kein Planet entdeckt, der wirklich analog zur Erde ist.”
