Obwohl Astronomen bereits rund 2000 Planeten um ferne Sterne kennen, ist noch nicht klar, ob einer von diesen eine zweite Erde ist. Sicher ist jedoch, dass unser Sonnensystem eher die Regel als die Ausnahme ist und zahlreiche Planeten die Sterne in unserer Milchstraße umrunden. Der Großteil der bekannten Himmelskörper ist aber eher mit Jupiter als mit unserem Heimatplaneten zu vergleichen, da sich große und massereiche Planeten leichter um ihre Zentralgestirne nachweisen lassen. Erdgroße Exoplaneten sind schwierig aufzuspüren, doch rund 900 sind inzwischen bekannt. Einige von ihnen weisen sogar möglichweise lebensfreundliche Bedingungen auf, welche die Existenz flüssigen Wassers erlauben.

Anzeichen biologischer Aktivität auf solchen Planeten nachzuweisen, ist Kalteneggers Fachgebiet. Ihre Emmy Noether-Forschungsgruppe "SUPEREARTHS" am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg modelliert solche Atmosphären, die auf potenzielle Lebensspuren hinweisen können. Mit spektralanalytischen Methoden sollten sich Wasser, Sauerstoff und andere Gase wie Kohlendioxid und Methan nachweisen lassen, die als sichere Spuren für biologische Aktivität gelten. Doch der Fingerabdruck des Lebens verändert sich im Laufe der Zeit. Je nach Alter des Exoplaneten könnten auch andere Verbindungen kennzeichnend sein. Um zu ergründen, welche dies sind, verbindet Kaltenegger Astronomie und Geologie, denn die Geschichte des Lebens lässt sich am besten an unserem Heimatplaneten studieren.

Kaltenegger ist auch selbst breit aufgestellt: Sie erwarb in ihrem Studium an der Universität Graz zwei Masterabschlüsse, einen im Bereich der Physik und Ingenieurwissenschaften, den anderen in der Astrophysik. Für die Promotion entschied sie sich dann für die Arbeit bei der Europäischen Raumfahrtorganisation ESA in den Niederlanden. Sie schloss ihre Doktorarbeit 2005 mit einer Konzeptstudie einer ESA-Satellitenmission zur direkten Abbildung von Exoplaneten ab. Nach einem Forschungsaufenthalt am Harvard Smithsonian Center for Astrophysics leitet Kaltenegger seit 2010 eine Emmy Noether-Gruppe am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und ist gleichzeitig weiterhin Research Associate in Harvard. Neun Monate des Jahres arbeitet sie in Deutschland, den Rest verbringt in den USA.

"Lisa Kaltenegger ist international führend auf ihrem Arbeitsgebiet und verfügt über eines der wichtigsten Werkzeuge zur Analyse von astronomischen Spektren extrasolarer Planeten", so Prof. Dr. Thomas Henning, Direktor am MPIA und Leiter der Abteilung Planeten- und Sternentstehung. Doch die Simulationen der Exoplanetenatmosphären könnten sich nicht nur auf der Suche nach der zweiten Erde im All bewähren. Sie basieren auf einem iterativen Klimamodell und erweisen sich als hilfreich, um mehr über die Entstehung, Entwicklung und die Zukunft der Erde zu erfahren.