Proxima Centauri b – Gibt es Leben auf dem Exoplaneten?

Nur gut vier Lichtjahre trennen die Erde von Proxima Centauri, dem nächstgelegenen bekannten Stern außerhalb unseres Sonnensystems. Gemessen an den Entfernungen im Universum ist das beinahe Nachbarschaft. Noch bemerkenswerter wurde dieser Stern im Jahr 2016: Astronomen konnten einen Planeten nachweisen, der etwa die Masse der Erde besitzt und seinen Stern in jener Entfernung umkreist, in der grundsätzlich flüssiges Wasser möglich sein könnte. Er erhielt den Namen Proxima Centauri b.

Seitdem gehört Proxima b zu den spannendsten bekannten Exoplaneten. Kein anderer bestätigter Planet mit ungefähr Erdmasse in einer habitablen Zone liegt unserem Sonnensystem näher. Doch aus dieser günstigen Lage folgt keineswegs automatisch, dass dort Meere existieren oder sogar Leben entstanden ist. Gerade Proxima Centauri macht seinem Planeten das Leben möglicherweise ausgesprochen schwer.

Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht nur, ob Proxima Centauri b die richtige Entfernung von seinem Stern besitzt. Entscheidend ist, welche Art von Welt sich dort tatsächlich befindet – und ob sie überhaupt eine Atmosphäre behalten konnte.

Wie weit ist Proxima Centauri b von der Erde entfernt?

Proxima Centauri befindet sich ungefähr 4,24 Lichtjahre von uns entfernt und ist damit der sonnennächste bekannte Stern. Er gehört zum Alpha-Centauri-System, ist jedoch wesentlich kleiner und lichtschwächer als die beiden helleren Sterne Alpha Centauri A und B.

Für astronomische Verhältnisse liegt Proxima Centauri unmittelbar vor unserer kosmischen Haustür. Trotzdem zeigt die Entfernung, wie gewaltig bereits die Dimensionen unserer näheren stellaren Umgebung sind. Selbst Licht benötigt mehr als vier Jahre für die Strecke. Mit heutiger Raumfahrttechnik würde eine Reise dorthin viele Jahrtausende dauern.

Gerade diese relative Nähe macht Proxima b wissenschaftlich so interessant. Bei der Erforschung erdähnlicher Exoplaneten ist jeder Lichtjahresbruchteil wertvoll, denn je näher ein Planet liegt, desto günstiger sind grundsätzlich die Voraussetzungen für zukünftige Beobachtungen seiner Atmosphäre und möglicherweise sogar seiner Oberfläche.

Wie wurde Proxima Centauri b entdeckt?

Proxima Centauri b wurde nicht fotografiert. Seine Entdeckung gelang mithilfe der sogenannten Radialgeschwindigkeitsmethode. Ein Planet zieht während seines Umlaufs nicht nur um einen Stern. Beide Körper bewegen sich vielmehr um einen gemeinsamen Schwerpunkt. Dadurch wird der Stern aus Sicht der Erde periodisch minimal vor- und zurückbewegt.

Diese winzigen Veränderungen lassen sich im Spektrum des Sternenlichts messen. Genau dieses regelmäßige Signal fanden Astronomen bei Proxima Centauri. Die Beobachtungen zeigten eine Periode von ungefähr elf Tagen und führten 2016 zur Bekanntgabe des Planeten.

Spätere Messungen bestätigten das Signal. Eine 2025 veröffentlichte Analyse mit dem NIRPS-Instrument bestimmte für Proxima b eine Umlaufzeit von rund 11,19 Tagen und eine Mindestmasse von ungefähr 1,07 Erdmassen. Damit bewegt sich Proxima b tatsächlich in einem Größenbereich, in dem ein felsiger Planet plausibel ist.

Das bedeutet allerdings nicht, dass Proxima b eine zweite Erde ist. Weil der Planet bislang nicht regelmäßig vor seinem Stern vorbeizieht und damit keinen für uns beobachtbaren Transit zeigt, kennen wir seinen Radius nicht zuverlässig. Auch über seine Oberfläche gibt es bislang keine direkten Messungen.

Liegt Proxima Centauri b in der habitablen Zone?

Ja. Proxima Centauri b bewegt sich in der sogenannten habitablen Zone seines Sterns. Damit ist jener Entfernungsbereich gemeint, in dem die Temperatur grundsätzlich zulassen könnte, dass Wasser unter geeigneten atmosphärischen Bedingungen dauerhaft flüssig an einer Planetenoberfläche existiert.

Dass Proxima b seinen Stern in nur gut elf Tagen umrundet, klingt zunächst nach einer extrem engen Umlaufbahn. Tatsächlich befindet er sich nur ungefähr sieben Millionen Kilometer von Proxima Centauri entfernt – erheblich näher als Merkur unserer Sonne.

Proxima Centauri ist jedoch ein Roter Zwerg. Der Stern besitzt nur einen Bruchteil der Leuchtkraft der Sonne. Seine habitable Zone liegt deshalb sehr viel näher am Stern.

Hier liegt allerdings eine der häufigsten Fehlinterpretationen bei Exoplaneten: Die habitable Zone bezeichnet keine Zone, in der Leben nachgewiesen wurde. Sie beschreibt zunächst nur einen Bereich, in dem die Energiezufuhr des Sterns theoretisch mit flüssigem Wasser vereinbar sein kann.

Ob auf Proxima b tatsächlich Wasser existiert, wissen wir nicht.

Gibt es Wasser auf Proxima Centauri b?

Bis heute wurde auf Proxima Centauri b kein Wasser nachgewiesen. Es existieren auch keine Beobachtungen von Meeren, Seen, Wolken oder Wasserdampf.

Forscher können bislang lediglich unterschiedliche Szenarien modellieren. Dabei zeigt sich, dass flüssiges Wasser auf Proxima b unter bestimmten Bedingungen durchaus denkbar wäre. Voraussetzung wäre vor allem eine ausreichend dichte Atmosphäre, die Wärme transportiert und geeignete Temperaturen aufrechterhält.

Modelle zur Entwicklung des Planeten kommen nicht einheitlich zu dem Ergebnis, dass Proxima b sein ursprüngliches Wasser zwangsläufig vollständig verloren haben muss. Frühere Berechnungen zeigten beispielsweise Szenarien, in denen der Verlust von Wasser trotz der intensiven Strahlung des Sterns begrenzt bleiben könnte. Wie viel Wasser der Planet ursprünglich besessen hat, ist jedoch unbekannt.

Damit bleibt eine ungewöhnliche Situation: Proxima b befindet sich an einem Ort, an dem Wasser möglich sein könnte, doch wir wissen nicht einmal, ob der Planet heute überhaupt eine Atmosphäre besitzt.

Hat Proxima Centauri b eine Atmosphäre?

Diese Frage entscheidet möglicherweise darüber, ob Proxima b eine lebensfreundliche Welt oder ein weitgehend ungeschützter Felsplanet ist.

Eine Atmosphäre könnte mehrere Aufgaben übernehmen. Sie würde Temperaturen zwischen verschiedenen Regionen des Planeten ausgleichen, die Oberfläche teilweise gegen energiereiche Strahlung abschirmen und – abhängig von ihrer Zusammensetzung – einen Treibhauseffekt erzeugen. Flüssiges Wasser wäre damit wesentlich wahrscheinlicher.

Doch Proxima Centauri stellt für jede Atmosphäre eine erhebliche Belastung dar. Rote Zwergsterne können trotz ihrer geringen sichtbaren Helligkeit intensive Röntgen- und Ultraviolettstrahlung erzeugen. Modelle haben gezeigt, dass eine erdähnliche Atmosphäre unter solchen Bedingungen erheblich schneller verloren gehen könnte als die Atmosphäre der Erde.

Das bedeutet allerdings nicht, dass Proxima b nachweislich keine Atmosphäre besitzt. Die entsprechenden Untersuchungen sind Modellrechnungen. Sie hängen unter anderem vom ursprünglichen Atmosphärenvorrat, der Entwicklung des Sterns, möglichen vulkanischen Gasen und den Eigenschaften des Planeten ab.

Wissenschaftliche Simulationen lassen deshalb sehr unterschiedliche Zustände zu: einen nahezu atmosphärenlosen Planeten, eine dichte Kohlendioxidatmosphäre, eine sauerstoffreiche, aber nicht biologisch entstandene Atmosphäre oder unter günstigeren Voraussetzungen sogar eine Welt mit grundsätzlich lebensfreundlichen Oberflächenbedingungen.

Welche dieser Möglichkeiten der Realität entspricht, ist bislang unbekannt.

Warum sind die Strahlung und die Ausbrüche von Proxima Centauri ein Problem?

Proxima Centauri ist kein ruhiger Stern. Er gehört zu den aktiven Roten Zwergen und erzeugt immer wieder starke Flares. Dabei werden innerhalb kurzer Zeit große Mengen elektromagnetischer Strahlung freigesetzt.

Für einen Planeten, der seinen Stern in sehr geringem Abstand umkreist, kann das erhebliche Folgen haben. Energierreiche Röntgen- und Ultraviolettstrahlung trifft auf die oberen Atmosphärenschichten und kann dort Moleküle aufbrechen und ionisieren. Über lange Zeiträume können dadurch Bestandteile einer Atmosphäre ins All entweichen.

Messungen haben bei Proxima Centauri außergewöhnlich starke Flares dokumentiert. Solche Ereignisse sind einer der Hauptgründe dafür, dass die Bewohnbarkeit des Planeten trotz seiner Lage in der habitablen Zone kontrovers diskutiert wird.

Auch hier ist die Situation jedoch komplizierter als die einfache Gleichung „starke Flares gleich kein Leben“. Eine ausreichend dichte Atmosphäre könnte einen erheblichen Teil gefährlicher Strahlung abschirmen. Modellrechnungen und Laboruntersuchungen zeigen zudem, dass bestimmte atmosphärische Zusammensetzungen die besonders schädlichen UV-Anteile deutlich reduzieren könnten.

Entscheidend bleibt deshalb erneut die unbekannte Atmosphäre.

Ist Proxima Centauri b immer mit derselben Seite zum Stern ausgerichtet?

Aufgrund seiner engen Umlaufbahn ist es wahrscheinlich, dass die Rotation von Proxima b stark durch die Gezeitenwirkung seines Sterns beeinflusst wurde.

Eine Möglichkeit ist eine gebundene Rotation. Dann würde eine Seite des Planeten ständig Proxima Centauri zugewandt sein, während auf der anderen Seite ewige Nacht herrschte. Eine andere denkbare Konfiguration ist eine sogenannte 3:2-Resonanz, ähnlich der Situation des Merkur: Der Planet würde sich während mehrerer Umläufe eine bestimmte Anzahl von Malen um die eigene Achse drehen.

Eine gebundene Rotation wurde früher häufig als großes Hindernis für die Bewohnbarkeit von Planeten um Rote Zwerge betrachtet. Ohne Atmosphäre könnte die Tagseite extrem aufgeheizt und die Nachtseite sehr kalt werden.

Eine ausreichend dichte Atmosphäre – und möglicherweise auch ein Ozean – könnte Wärme jedoch von der Tagseite auf die Nachtseite transportieren. Klimamodelle zeigen deshalb, dass ein gebunden rotierender Planet nicht zwangsläufig unbewohnbar sein muss.

Ob Proxima b tatsächlich gebunden rotiert, konnte bislang nicht direkt gemessen werden.

Wie könnte die Oberfläche von Proxima Centauri b aussehen?

Darauf gibt es derzeit keine beobachtungsbasierte Antwort.

Die verbreiteten Darstellungen eines felsigen Planeten mit Ozeanen, Wolken und einem rötlichen Himmel sind künstlerische Vorstellungen. Sie zeigen plausible Szenarien, aber keine tatsächliche Aufnahme von Proxima b.

Wissenschaftlich denkbar sind sehr unterschiedliche Welten. Proxima b könnte ein trockener Felsplanet mit dünner oder praktisch vollständig verlorener Atmosphäre sein. Eine dichte Atmosphäre könnte dagegen einen erheblichen Treibhauseffekt verursachen. Unter anderen Voraussetzungen wären größere Wasservorräte, Eisregionen und dauerhaft flüssiges Wasser möglich.

Selbst die chemische Zusammensetzung einer möglichen Atmosphäre könnte erheblich von derjenigen der Erde abweichen. Neuere Klimamodelle untersuchen deshalb beispielsweise, welchen Einfluss Ozon und andere photochemisch erzeugte Stoffe auf Temperaturverteilung und atmosphärische Zirkulation eines erdähnlichen Proxima b haben könnten. Solche Arbeiten beschreiben jedoch mögliche Atmosphären – sie weisen keine tatsächlich vorhandene Atmosphäre nach.

Proxima b ist damit ein gutes Beispiel dafür, wie groß der Unterschied zwischen einem entdeckten Exoplaneten und einer wirklich charakterisierten Welt noch immer ist.

Gibt es Hinweise auf Leben auf Proxima Centauri b?

Nein.

Bis heute gibt es keinen wissenschaftlichen Nachweis von Leben auf Proxima Centauri b. Es wurden weder biologische Moleküle noch künstliche Signale noch andere belastbare Biosignaturen des Planeten entdeckt.

Auch der gelegentlich verwendete Ausdruck einer „zweiten Erde“ führt deshalb in die Irre. Was tatsächlich bekannt ist, ist wesentlich nüchterner – aber wissenschaftlich nicht weniger interessant: Proxima b besitzt ungefähr Erdmasse und befindet sich in der habitablen Zone des sonnennächsten Sterns.

Das reicht aus, um den Planeten zu einem bedeutenden Ziel der Astrobiologie zu machen. Es reicht jedoch nicht, um Aussagen über Leben treffen zu können.

Selbst der spätere Nachweis bestimmter Gase wäre nicht automatisch ein Lebensbeweis. Sauerstoff beispielsweise kann unter bestimmten Bedingungen auch ohne biologische Prozesse entstehen. Bei der Suche nach Leben müssen deshalb mehrere Moleküle gemeinsam betrachtet und gleichzeitig mögliche geologische oder photochemische Erklärungen ausgeschlossen werden.

Gerade bei einem aktiven Roten Zwerg wie Proxima Centauri kann die Chemie einer Planetenatmosphäre erheblich von derjenigen der Erde abweichen.

Können Teleskope Proxima Centauri b genauer untersuchen?

Genau darin liegt die besondere Bedeutung seiner geringen Entfernung.

Proxima b gehört zu den interessantesten Zielen für kommende Generationen extrem leistungsfähiger Teleskope. Das Problem besteht darin, das sehr schwache Licht eines kleinen Planeten vom erheblich helleren Licht seines Sterns zu trennen.

Untersuchungen zeigen, dass Instrumente des Extremely Large Telescope der Europäischen Südsternwarte grundsätzlich eine wichtige Rolle bei der zukünftigen Untersuchung des Planeten spielen könnten. Für das ELT werden Verfahren entwickelt, mit denen das reflektierte Licht nahe gelegener Exoplaneten von ihrem Zentralstern getrennt und spektroskopisch analysiert werden soll. Studien haben speziell untersucht, unter welchen Bedingungen Proxima b mit solchen Instrumenten charakterisiert werden könnte.

Der entscheidende Fortschritt wäre der Nachweis einer Atmosphäre. Gelingt es irgendwann, das Licht des Planeten ausreichend genau in seine spektralen Bestandteile zu zerlegen, ließen sich möglicherweise Moleküle wie Kohlendioxid, Wasserdampf, Sauerstoff oder andere Gase untersuchen.

Erst dann würde aus der theoretischen Frage nach der Bewohnbarkeit eine zunehmend beobachtbare Frage.

Könnten Menschen jemals zu Proxima Centauri b reisen?

Proxima Centauri ist zwar unser nächster stellarer Nachbar, liegt aber noch immer mehr als vier Lichtjahre entfernt. Mit heutigen Raumsonden ist eine Reise dorthin innerhalb eines menschlichen Lebens praktisch ausgeschlossen.

Selbst eine Sonde, die 100.000 Kilometer pro Stunde zurücklegen könnte, benötigte zehntausende Jahre. Erst völlig andere Antriebstechnologien könnten solche Flugzeiten drastisch verringern.

Projekte wie Breakthrough Starshot haben deshalb Konzepte vorgeschlagen, extrem kleine Raumsonden mithilfe leistungsstarker Laser und großer Lichtsegel auf einen erheblichen Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Ob sich eine solche Technik tatsächlich in der erforderlichen Größenordnung verwirklichen lässt, ist offen.

Eine Reise von Menschen zu Proxima Centauri liegt damit weit außerhalb der gegenwärtigen technischen Möglichkeiten. Dennoch besitzt das System eine Besonderheit, die bei weiter entfernten Exoplaneten fehlt: Es ist grundsätzlich vorstellbar, dass zukünftige Generationen von Raumsonden dieses Sternsystem tatsächlich erreichen.

Ist Proxima Centauri b eine zweite Erde?

Nach allem, was bislang bekannt ist, wäre diese Bezeichnung zu weitgehend.

Proxima b ähnelt der Erde in zwei wichtigen Punkten: Seine Mindestmasse liegt ungefähr im Bereich der Erdmasse, und er umkreist seinen Stern innerhalb der habitablen Zone. Fast alle Eigenschaften, die für eine wirkliche zweite Erde entscheidend wären, sind dagegen noch unbekannt.

Wir kennen weder seinen Radius noch seine Oberflächenbeschaffenheit. Wir wissen nicht, ob er Ozeane besitzt. Wir kennen keine Atmosphäre. Wir wissen nicht sicher, wie schnell er rotiert, wie sein Inneres aufgebaut ist oder ob ein Magnetfeld vorhanden ist. Und wir haben keinerlei Nachweis von Leben.

Das macht Proxima Centauri b nicht weniger bedeutend. Im Gegenteil: Gerade weil der Planet so nahe liegt, könnte er zu einer der ersten erdgroßen Welten außerhalb des Sonnensystems gehören, deren Atmosphäre eines Tages genauer untersucht werden kann.

Die bislang wichtigste Erkenntnis über Proxima b ist deshalb zugleich die einfachste: In nur etwas mehr als vier Lichtjahren Entfernung existiert tatsächlich ein ungefähr erdschwerer Planet in der habitablen Zone eines anderen Sterns. Ob diese Welt ein kahler, von Strahlung gezeichneter Fels oder ein Planet mit Atmosphäre und möglicherweise flüssigem Wasser ist, wissen wir noch nicht.

Und genau darin liegt seine Bedeutung. Proxima Centauri b ist bislang kein Ort, an dem Leben gefunden wurde. Er ist einer der nächstgelegenen Orte, an denen wir lernen können, wie wir überhaupt herausfinden, ob eine fremde Welt lebensfreundlich ist.

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Quellen
▪︎ European Southern Observatory (ESO) – Entdeckung und Charakterisierung von Proxima Centauri b
▪︎ Suárez Mascareño et al., Astronomy & Astrophysics – Diving into the planetary system of Proxima with NIRPS
▪︎ NASA – Untersuchungen zum möglichen Atmosphärenverlust von Proxima Centauri b
▪︎ Ribas et al., Astronomy & Astrophysics – The habitability of Proxima Centauri b: Irradiation, rotation and volatile inventory
▪︎ Meadows et al., Astrobiology – The Habitability of Proxima Centauri b: Environmental States and Observational Discriminants
▪︎ Abrevaya et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society – Untersuchungen zur UV-Strahlung und möglichen Oberflächenbedingungen von Proxima b
▪︎ De Luca et al. – The impact of Ozone on Earth-like exoplanet climate dynamics: the case of Proxima Centauri b
▪︎ Vaughan et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society – Möglichkeiten zur Untersuchung von Proxima b mit dem Extremely Large Telescope