Beweis für außerirdisches Leben auf K2-18b: Eine Entdeckung, die spaltet 👽
Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted
Die ursprüngliche Studie, veröffentlicht in The Astrophysical Journal Letters, hat Signale entdeckt, die auf die Anwesenheit von DMS hindeuten. Die Zuverlässigkeit dieser Ergebnisse wird jedoch in Frage gestellt. Forscher haben Beweise für DMS auf einem Kometen gefunden, was darauf hindeutet, dass dieses Molekül auch ohne die Anwesenheit von Leben entstehen könnte.
Edward Schwieterman, Astrobiologe, betont die technischen Herausforderungen, die bestätigt werden müssen, um diese Entdeckungen zu bestätigen. Die derzeitigen Teleskope können spezifische Biomoleküle wie DNA in der Atmosphäre von Exoplaneten nicht direkt identifizieren. Wissenschaftler müssen sich daher auf die Analyse von Lichtspektren verlassen, eine Methode, die interpretationsbedürftig ist.
Die Kontroverse verschärft sich mit der Veröffentlichung einer neuen Studie in The Astrophysical Journal, die einen nicht-biologischen Ursprung für das auf K2-18b entdeckte DMS vorschlägt. Diese Forschung legt nahe, dass Kometen DMS transportieren und auf Exoplaneten ablagern könnten, eine Hypothese, die noch viel Untersuchung erfordert.
Trotz der Zweifel verteidigt Nikku Madhusudhan, Hauptautor der ursprünglichen Studie, die Notwendigkeit, diese vorläufigen Ergebnisse zu veröffentlichen. Er betont die Bedeutung weiterer Beobachtungen, um die Anwesenheit von DMS auf K2-18b zu bestätigen oder zu widerlegen.
Spektrum von K2-18 b, erhalten mit den Instrumenten NIRISS und NIRSpec des Webb-Teleskops, das eine Fülle von Methan und Kohlendioxid sowie eine mögliche Detektion von DMS zeigt.
Bildnachweis: NASA/CSA/ESA/J. Olmstead (STScI)/N. Madhusudhan (Universität Cambridge)
Die nächsten Beobachtungen von K2-18b, die mit mehreren Instrumenten geplant sind, könnten Antworten liefern. Diese Forschungen sind entscheidend, um festzustellen, ob DMS eine echte Biosignatur ist oder einfach das Ergebnis von nicht-biologischen chemischen Prozessen.
In der Zwischenzeit bleibt die wissenschaftliche Gemeinschaft gespalten. Einige, wie Schwieterman, fordern stärkere Beweise, bevor sie auf die Anwesenheit von Leben schließen. Andere wie Madhusudhan sind der Ansicht, dass alle Hinweise, auch schwache, es wert sind, untersucht zu werden.
Diese Suche nach Anzeichen von Leben auf K2-18b verdeutlicht die Hoffnungen der modernen Astrobiologie. Die Antworten könnten unser Verständnis von Leben im Universum neu definieren.
Was ist eine Biosignatur?
Eine Biosignatur ist eine Substanz oder ein Phänomen, das auf vergangenes oder gegenwärtiges Leben hinweist. Auf der Erde werden Moleküle wie Sauerstoff, Methan und DMS als Biosignaturen betrachtet, da sie oft von lebenden Organismen produziert werden.
Illustration des Exoplaneten K2-18 b in der Nähe seines Zwergsterns. Bildnachweis: Alex Boersma
Die Entdeckung dieser Moleküle auf anderen Planeten garantiert jedoch nicht die Anwesenheit von Leben. Nicht-biologische chemische Prozesse können diese Substanzen ebenfalls produzieren. Zum Beispiel kann Sauerstoff durch die Photolyse von Wasser erzeugt werden, und Methan kann durch geochemische Reaktionen entstehen.
Die Suche nach Biosignaturen auf Exoplaneten ist daher eine Herausforderung. Wissenschaftler müssen nicht nur diese Moleküle entdecken, sondern auch mögliche nicht-biologische Erklärungen ausschließen. Dies erfordert ein tiefes Verständnis der chemischen und geologischen Prozesse, die auf diesen fernen Welten ablaufen können.
Wie detektieren Teleskope Moleküle in der Atmosphäre von Exoplaneten?
Teleskope wie das James Webb verwenden Spektroskopie, um das Licht zu analysieren, das durch die Atmosphäre von Exoplaneten dringt. Diese Technik ermöglicht es, die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre zu bestimmen, indem die Wellenlängen des Lichts untersucht werden, die von den Molekülen absorbiert oder emittiert werden.
Jedes Molekül hat ein einzigartiges spektrales Muster, wie ein Fingerabdruck. Durch den Vergleich der beobachteten Spektren mit den im Labor bekannten können Wissenschaftler die in der Atmosphäre eines Exoplaneten vorhandenen Moleküle identifizieren.
Diese Methode ist jedoch nicht fehlerfrei. Spektren können interpretationsbedürftig sein. Darüber hinaus kann die Anwesenheit mehrerer Moleküle die spektralen Signaturen anderer Substanzen verdecken oder imitieren. Deshalb erfordern Detektionen von Molekülen wie DMS zusätzliche Bestätigungen und eingehende Analysen.