TRAPPIST-1 Gibt es Leben in diesem Planetensystem

Rund 40 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet sich ein Planetensystem, das seit seiner Entdeckung zu den wichtigsten Zielen bei der Suche nach einer zweiten bewohnbaren Welt gehört. Um den unscheinbaren, ultrakühlen Roten Zwerg TRAPPIST-1 kreisen sieben etwa erdgroße Planeten. Mehrere davon befinden sich in einem Entfernungsbereich, in dem unter geeigneten Bedingungen flüssiges Wasser möglich sein könnte. Kein anderes bislang bekanntes Planetensystem bietet Astronomen eine vergleichbare Gelegenheit, mehrere kleine Gesteinsplaneten um denselben Stern unmittelbar miteinander zu vergleichen.

Doch die ursprüngliche Vorstellung eines Systems voller möglicher zweiter Erden ist inzwischen einer wesentlich komplizierteren Realität gewichen. Beobachtungen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop zeigen, dass zumindest einige der inneren Planeten wahrscheinlich keine dichten Atmosphären besitzen. Gleichzeitig ist ausgerechnet beim besonders interessanten TRAPPIST-1 e noch nicht entschieden, ob er von einer Atmosphäre umgeben ist.

Die Suche nach Leben im TRAPPIST-1-System hat damit gerade erst ihre entscheidende Phase erreicht. Bislang gibt es dort keinen Nachweis für Leben – nicht einmal einen sicheren Nachweis einer lebensfreundlichen Atmosphäre. Aber kaum ein anderes bekanntes System erlaubt es uns derzeit, der Antwort so nahe zu kommen.

Was ist TRAPPIST-1?

TRAPPIST-1 ist ein sehr kleiner und kühler Stern im Sternbild Wassermann. Seine Masse beträgt nur ungefähr neun Prozent der Sonnenmasse, sein Durchmesser liegt in einer Größenordnung ähnlich der des Planeten Jupiter. Seine Oberflächentemperatur beträgt nur etwa 2.500 Kelvin und ist damit erheblich niedriger als diejenige unserer Sonne.

Gerade diese geringe Größe macht TRAPPIST-1 für die Erforschung seiner Planeten besonders geeignet. Wenn einer der Planeten von der Erde aus gesehen vor dem Stern vorbeizieht, verdeckt er einen vergleichsweise großen Anteil der kleinen Sternscheibe. Diese sogenannten Transits lassen sich sehr genau messen.

Der Name TRAPPIST stammt ursprünglich von einem kleinen belgisch betriebenen Teleskop in Chile, dem TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope. Mit diesem Instrument wurden zunächst Planeten um den Stern entdeckt. Weitere Beobachtungen, unter anderem mit dem inzwischen stillgelegten Spitzer-Weltraumteleskop der NASA, zeigten schließlich 2017, dass insgesamt sieben erdgroße Planeten um TRAPPIST-1 kreisen.

Damit war ein außergewöhnliches Planetensystem gefunden.

Wie viele Planeten hat TRAPPIST-1?

Die sieben bekannten Planeten tragen entsprechend ihrer Entfernung vom Stern die Bezeichnungen TRAPPIST-1 b, c, d, e, f, g und h. Sie bewegen sich auf außerordentlich engen Umlaufbahnen.

Selbst der äußerste bekannte Planet TRAPPIST-1 h liegt seinem Stern erheblich näher als Merkur unserer Sonne. Weil TRAPPIST-1 jedoch so lichtschwach ist, sind die Temperaturen trotzdem wesentlich niedriger, als ein Vergleich mit unserem Sonnensystem zunächst vermuten lässt.

Die Umlaufzeiten reichen von ungefähr eineinhalb Tagen beim innersten Planeten bis zu knapp 19 Tagen bei TRAPPIST-1 h. Ein ganzes „Jahr“ dauert dort also nur wenige Erdentage.

Die Planeten beeinflussen sich außerdem gegenseitig durch ihre Schwerkraft. Ihre Umlaufzeiten stehen in miteinander verbundenen Resonanzen. Dadurch konnten Astronomen ihre Massen erstaunlich präzise bestimmen. Die Ergebnisse zeigen, dass es sich nicht um kleine Gasplaneten handelt, sondern um Welten mit Dichten, die grundsätzlich mit Gesteinsplaneten vereinbar sind.

Die Ähnlichkeit ihrer Größen mit der Erde war einer der Gründe für die enorme Aufmerksamkeit, die das System erhielt. Sie bedeutet jedoch nicht, dass die sieben Welten auch erdähnliche Oberflächen oder Atmosphären besitzen.

Welche TRAPPIST-1-Planeten liegen in der habitablen Zone?

Besonders interessant sind TRAPPIST-1 e, f und g. Sie werden gewöhnlich dem Bereich der habitablen Zone zugerechnet, in dem unter passenden atmosphärischen Bedingungen flüssiges Wasser auf einer Oberfläche möglich sein könnte. TRAPPIST-1 d liegt weiter innen und wird je nach zugrunde gelegtem Modell ebenfalls im Grenzbereich möglicher habitabler Bedingungen betrachtet.

Die Bezeichnung „habitable Zone“ wird allerdings leicht missverstanden. Sie bedeutet nicht, dass ein Planet bewohnbar ist. Sie beschreibt lediglich eine günstige Entfernung vom Stern.

Ob tatsächlich Wasser vorhanden ist, hängt unter anderem von der Atmosphäre ab. Ein Planet ohne ausreichende Atmosphäre kann sein Wasser verlieren oder extreme Temperaturunterschiede entwickeln. Eine sehr dichte Atmosphäre kann umgekehrt einen starken Treibhauseffekt erzeugen.

Venus und Erde zeigen schon in unserem eigenen Sonnensystem, wie unterschiedlich zwei ähnlich große Gesteinsplaneten trotz vergleichbarer Ausgangsbedingungen werden können.

Bei TRAPPIST-1 kommt ein weiteres Problem hinzu: Der Zentralstern ist wesentlich aktiver als die Sonne.

Warum könnte der Rote Zwerg TRAPPIST-1 Leben erschweren?

Rote Zwerge sind zwar klein und langlebig, können aber insbesondere in ihrer jüngeren Entwicklung äußerst aktiv sein. Flares und energiereiche Strahlung können die Atmosphären nahe umlaufender Planeten über sehr lange Zeiträume belasten.

Bei TRAPPIST-1 liegen die Planeten zwangsläufig dicht am Stern, weil dessen habitable Zone so nah an ihm liegt. Ein möglicherweise lebensfreundlicher Planet erhält deshalb nicht nur Wärme, sondern ist auch der stellaren Aktivität wesentlich unmittelbarer ausgesetzt. ESA weist darauf hin, dass Planeten in den habitablen Zonen solcher Roten Zwerge erheblich stärker von Ausbrüchen ihres Sterns betroffen sein können als die Erde von der Sonne.

Besonders energiereiche Strahlung kann Moleküle in einer Atmosphäre aufbrechen. Leichte Bestandteile können anschließend ins Weltall entweichen. Über Milliarden Jahre könnte ein Planet auf diese Weise einen erheblichen Teil seiner ursprünglichen Atmosphäre verlieren.

Genau diese Frage ist inzwischen zentral für TRAPPIST-1 geworden: Konnten die Planeten ihre Atmosphären trotz des aktiven Sterns behalten – oder sehen wir dort überwiegend kahle Gesteinswelten?

Was hat das James-Webb-Teleskop über TRAPPIST-1 herausgefunden?

Das James-Webb-Weltraumteleskop hat begonnen, genau diese Frage zu beantworten. Bis Anfang 2026 waren veröffentlichte Ergebnisse für vier der sieben Planeten verfügbar: TRAPPIST-1 b, c, d und e. Daten zu allen sieben Planeten waren bereits aufgenommen worden, während Untersuchungen der äußeren Welten noch ausgewertet wurden.

Bei den beiden innersten Planeten sieht die Lage inzwischen vergleichsweise ungünstig aus.

TRAPPIST-1 b besitzt wahrscheinlich keine bedeutende Atmosphäre. Messungen seiner Wärmestrahlung zeigen eine heiße Tagseite und kaum Hinweise darauf, dass Wärme durch eine Atmosphäre auf die Nachtseite transportiert wird. Das passt zu einem weitgehend ungeschützten Gesteinsplaneten. Auch für TRAPPIST-1 c sprechen die Webb-Daten gegen eine dichte Atmosphäre mit starkem Treibhauseffekt. Eine sehr dünne Atmosphäre lässt sich dort allerdings nicht vollständig ausschließen.

Damit lieferten ausgerechnet die ersten beiden untersuchten Planeten Hinweise darauf, wie wirkungsvoll der Stern Atmosphären zerstören oder ihre langfristige Existenz verhindern könnte.

Für die Suche nach Leben waren diese Welten ohnehin nicht die aussichtsreichsten Kandidaten. Wesentlich spannender sind die weiter außen gelegenen Planeten.

Was wissen wir über TRAPPIST-1 d?

TRAPPIST-1 d ist ungefähr erdgroß und erhält deutlich weniger Energie als die beiden innersten Planeten. Deshalb galt er als interessanter Kandidat für Untersuchungen seiner Atmosphäre.

Die 2025 veröffentlichten Webb-Ergebnisse waren jedoch ernüchternd. Beobachtungen mit dem NIRSpec-Instrument zeigten keine Hinweise auf eine Atmosphäre, wie sie bei einer erdähnlichen Welt erwartet werden könnte. Eine dicke wasserstoffreiche Atmosphäre konnte ebenfalls ausgeschlossen werden.

Das bedeutet nicht zwingend, dass TRAPPIST-1 d vollkommen atmosphärenlos ist. Eine sehr dünne Atmosphäre könnte dem Teleskop bislang entgangen sein. Ebenso wären hoch gelegene Wolken denkbar, die bestimmte chemische Signaturen verdecken.

Auch eine kahle Gesteinswelt ohne nennenswerte Atmosphäre bleibt möglich.

Gerade TRAPPIST-1 d zeigt deshalb, wie vorsichtig der Begriff „erdähnlich“ verwendet werden muss. Größe und Masse allein sagen erstaunlich wenig über die tatsächlichen Bedingungen an einer Oberfläche aus.

Warum ist TRAPPIST-1 e der wichtigste Kandidat für Leben?

Unter den sieben Planeten gilt TRAPPIST-1 e derzeit als einer der interessantesten. Er besitzt ungefähr Erdgröße, ist ein Gesteinsplanet und befindet sich in einer besonders günstigen Region der habitablen Zone.

Klimamodelle zeigen, dass auf TRAPPIST-1 e grundsätzlich Temperaturen möglich wären, die flüssiges Wasser zulassen – vorausgesetzt, der Planet besitzt eine geeignete Atmosphäre.

Und genau dort liegt gegenwärtig die große Unbekannte.

Die ersten Webb-Beobachtungen lieferten keinen eindeutigen Beweis für eine Atmosphäre, schließen sie aber auch nicht aus. Eine dicke wasserstoffreiche Gashülle passt nicht zu den Daten. Auch stark von Kohlendioxid dominierte Atmosphären werden durch die bisherigen Messungen weniger wahrscheinlich. Atmosphären mit schwereren Molekülen, beispielsweise mit Stickstoff als Hauptbestandteil und kleineren Mengen anderer Gase, bleiben dagegen mit den Daten vereinbar. Ebenso lässt sich weiterhin ein vollkommen atmosphärenloser Planet erklären.

Damit befindet sich TRAPPIST-1 e wissenschaftlich in einer bemerkenswerten Zwischenposition: Die bisherigen Beobachtungen haben einige Möglichkeiten ausgeschlossen, aber die entscheidende Frage noch nicht beantwortet.

Warum ist eine Atmosphäre von TRAPPIST-1 e so schwer nachzuweisen?

Das Problem ist nicht nur der Planet, sondern auch sein Stern.

Wenn TRAPPIST-1 e vor seinem Stern vorbeizieht, passiert ein kleiner Teil des Sternenlichts möglicherweise seine Atmosphäre. Bestimmte Moleküle könnten darin charakteristische Wellenlängen absorbieren. Genau nach solchen Spuren sucht das Webb-Teleskop.

Doch die Oberfläche von TRAPPIST-1 selbst ist nicht gleichmäßig. Sternflecken, heißere Regionen und Flares verändern das Spektrum. Ihre Signale können größer sein als die schwache Signatur einer dünnen Planetenatmosphäre. Dadurch wird es schwierig zu entscheiden, welcher Teil eines gemessenen Signals tatsächlich vom Planeten und welcher vom Stern stammt.

Astronomen haben deshalb ein ungewöhnliches Verfahren entwickelt. Beobachtungen von TRAPPIST-1 b, der wahrscheinlich weitgehend atmosphärenlos ist, werden genutzt, um den Einfluss des Sterns besser zu bestimmen. Nahe beieinanderliegende Transits von TRAPPIST-1 b und e sollen helfen, die stellare Verunreinigung aus den Messungen herauszurechnen.

Ein umfangreiches Webb-Beobachtungsprogramm zu diesem Zweck wurde nach Angaben des Space Telescope Science Institute bis August 2026 abgeschlossen. Die abschließende wissenschaftliche Auswertung dieser zusätzlichen Beobachtungen lag zu diesem Zeitpunkt jedoch noch nicht als endgültiges veröffentlichtes Ergebnis vor.

Gerade deshalb könnte TRAPPIST-1 e in den kommenden Auswertungen noch erheblich an Bedeutung gewinnen.

Was ist mit TRAPPIST-1 f und TRAPPIST-1 g?

Auch TRAPPIST-1 f und g befinden sich in einem Bereich, der für die Suche nach lebensfreundlichen Bedingungen besonders interessant ist. Sie erhalten weniger Strahlung vom Stern als TRAPPIST-1 e und dürften ohne ausreichenden Treibhauseffekt entsprechend kälter sein.

Eine dichte Atmosphäre könnte jedoch dafür sorgen, dass Temperaturen erreicht werden, bei denen Wasser zumindest teilweise flüssig bleibt. Denkbar wären beispielsweise Welten mit großen Eisflächen, unter denen sich Wasser befindet, oder Planeten mit atmosphärisch erwärmten Regionen.

Das sind bislang Modelle, keine Beobachtungen ihrer tatsächlichen Oberflächen.

Webb hat auch Daten dieser Planeten aufgenommen. Der von der NASA Anfang 2026 veröffentlichte Überblick machte jedoch deutlich, dass die wissenschaftliche Auswertung von TRAPPIST-1 f, g und h noch nicht so weit fortgeschritten war wie bei den inneren Planeten.

Gerade die äußeren Planeten könnten deshalb noch Überraschungen bereithalten.

Gibt es Wasser im TRAPPIST-1-System?

Bislang wurde auf keinem der sieben Planeten ein Ozean oder flüssiges Oberflächenwasser nachgewiesen.

Die Aussage, im TRAPPIST-1-System gebe es mehrere „Wasserwelten“, wäre deshalb nicht gerechtfertigt. Wissenschaftler können aus Masse, Radius, Temperaturmodellen und möglichen Atmosphären zwar untersuchen, welche Mengen an Wasser grundsätzlich mit einem Planeten vereinbar wären. Das ersetzt aber keinen direkten Nachweis.

Bei den inneren Planeten sprechen die inzwischen gewonnenen Atmosphärendaten eher gegen Bedingungen, die an die Erde erinnern.

Für TRAPPIST-1 e, f und g bleibt die Wasserfrage wesentlich offener. Sollte einer dieser Planeten eine ausreichend dichte Atmosphäre besitzen, wäre flüssiges Wasser zumindest physikalisch denkbar.

Der entscheidende Schritt wäre daher zunächst der sichere Nachweis einer Atmosphäre.

Sind die Planeten von TRAPPIST-1 immer mit derselben Seite zum Stern ausgerichtet?

Aufgrund ihrer geringen Entfernung zu TRAPPIST-1 wird angenommen, dass zumindest mehrere der Planeten durch Gezeitenkräfte stark in ihrer Rotation beeinflusst werden. Eine gebundene Rotation ist wahrscheinlich: Eine Seite wäre dann dauerhaft dem Stern zugewandt, die andere läge in ewiger Nacht.

Das klingt zunächst lebensfeindlich. Ohne Atmosphäre könnte die Tagseite stark erwärmt werden, während auf der Nachtseite extreme Kälte herrscht.

Mit einer Atmosphäre verändert sich die Situation jedoch. Luftströmungen können Wärme von der beleuchteten Seite auf die Nachtseite transportieren. Auch Ozeane könnten Wärme verteilen. Klimamodelle zeigen deshalb seit Jahren, dass gebundene Rotation allein einen Planeten um einen Roten Zwerg nicht automatisch unbewohnbar macht.

Wieder führt die Frage damit zurück zur Atmosphäre.

Wurde auf TRAPPIST-1 bereits Leben entdeckt?

Nein.

Bis August 2026 existiert keinerlei wissenschaftlich belastbarer Nachweis für Leben auf einem der sieben TRAPPIST-1-Planeten. Es gibt weder bestätigte Biosignaturen in ihren Atmosphären noch andere Beobachtungen, die biologische Aktivität belegen würden.

Auch die Entdeckung von Sauerstoff, Methan oder einem anderen auffälligen Gas wäre allein noch kein Lebensbeweis. Solche Stoffe können unter bestimmten Bedingungen auch durch geologische oder photochemische Prozesse entstehen. Für einen überzeugenden Hinweis auf Leben müssten mehrere Eigenschaften einer Atmosphäre gemeinsam betrachtet und alternative Erklärungen sorgfältig ausgeschlossen werden.

Bei TRAPPIST-1 sind wir noch einen Schritt davor.

Bei den interessantesten Planeten muss zunächst geklärt werden, ob überhaupt eine Atmosphäre vorhanden ist, die sich untersuchen lässt.

Wie lange würde eine Reise zu TRAPPIST-1 dauern?

Mit rund 40 Lichtjahren Entfernung liegt TRAPPIST-1 zwar vergleichsweise nah in unserer galaktischen Nachbarschaft, für Raumfahrtmaßstäbe ist das System jedoch unerreichbar weit entfernt.

Ein Lichtsignal benötigt ungefähr 40 Jahre für die Strecke. Eine Sonde mit heutiger Antriebstechnik würde dagegen viele Hunderttausend Jahre benötigen.

Selbst hypothetische zukünftige Raumsonden, die zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit erreichen könnten, wären etwa vier Jahrhunderte unterwegs. Bei 20 Prozent Lichtgeschwindigkeit läge die reine Reisezeit immer noch bei ungefähr 200 Jahren.

TRAPPIST-1 ist deshalb auf absehbare Zeit kein Ziel, das wir aus der Nähe erforschen können. Unsere einzige realistische Möglichkeit besteht darin, immer leistungsfähigere Teleskope einzusetzen und aus dem Licht des Systems Informationen über seine weit entfernten Welten herauszulesen.

Gibt es also Leben im TRAPPIST-1-System?

Die wissenschaftlich korrekte Antwort lautet: Wir wissen es nicht.

Bei TRAPPIST-1 b sprechen die Beobachtungen inzwischen deutlich gegen eine bedeutende Atmosphäre. Auch TRAPPIST-1 c dürfte keine dichte Gashülle besitzen. Bei TRAPPIST-1 d wurden keine Anzeichen einer erdähnlichen Atmosphäre gefunden.

Damit sind einige der anfänglich besonders optimistischen Vorstellungen über das System bereits unwahrscheinlicher geworden.

TRAPPIST-1 e bleibt dagegen offen. Eine dicke Wasserstoffatmosphäre ist ausgeschlossen, bestimmte andere Atmosphärentypen sind weniger wahrscheinlich geworden, aber eine dünnere Atmosphäre mit schwereren Gasen kann noch nicht ausgeschlossen werden. Bei TRAPPIST-1 f und g steht die umfassende atmosphärische Charakterisierung ebenfalls noch aus.

Das macht TRAPPIST-1 vielleicht sogar interessanter als zur Zeit seiner Entdeckung. Aus sieben vermeintlich erdähnlichen Welten ist ein natürliches Labor geworden, in dem Astronomen beobachten können, wie unterschiedlich Planeten um denselben Stern ihre Atmosphären entwickeln oder verlieren.

Vielleicht wird sich am Ende herausstellen, dass keiner dieser Planeten lebensfreundlich ist. Vielleicht besitzt aber gerade eine der weiter außen gelegenen Welten jene Atmosphäre, die den inneren Planeten fehlt.

Noch kennen wir die Antwort nicht. Doch bei TRAPPIST-1 können wir zum ersten Mal beginnen, sie tatsächlich zu messen.

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Quellen
▪︎ NASA – TRAPPIST-1 und die sieben erdgroßen Planeten
▪︎ NASA / James Webb Space Telescope – Aktueller Überblick über die Webb-Beobachtungen des TRAPPIST-1-Systems
▪︎ NASA – Webb-Beobachtungen von TRAPPIST-1 e
▪︎ European Space Agency – Webb-Untersuchung der Atmosphäre von TRAPPIST-1 d
▪︎ Glidden et al., The Astrophysical Journal Letters – Atmosphärische Grenzen für TRAPPIST-1 e mit JWST
▪︎ Gillon et al. – JWST-Thermalbeobachtungen von TRAPPIST-1 b und c
▪︎ Lim et al., The Astrophysical Journal Letters – Atmosphärenmessungen und stellare Verunreinigung bei TRAPPIST-1 b
▪︎ Space Telescope Science Institute – Webb-Beobachtungsprogramm zur Atmosphärensuche bei TRAPPIST-1 e