Donnerstag, 30. Juni 2011

Schwefelhaltige Moleküle als Hinweise für Leben auf fernen Planeten

Archiv: Grafische Darstellung des Analyseverfahrens für die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre von Exoplaneten. | Copyright: NASA

Boston/ USA - Auf der Erde beziehen zahlreiche Mikroben ihre Energie aus schwefelhaltigen Molekülen, die etwa aus Vulkanen abgegeben werden, in dem sie diese sozusagen einatmen wie Menschen den Sauerstoff. Sollten sich ähnliche Stoffwechsel auch auf anderen Planeten außerhalb des Sonnensystems entwickelt haben, könnten schwefelhaltige Moleküle in deren Atmosphären dazu beitragen, das Vorhandensein von Leben in diesen fernen Welten nachzuweisen.

Wie der Doktorand Renyu Hu am "Massachusetts Institute of Technology" auf dem 26. Jahrestreffen der "American Astronomical Society" berichtete, hat er gemeinsam mit seinen Kollegen Sara Seager und William Baines erdgroße Planeten simuliert, die ihren Stern innerhalb der habitablen Zone umkreisen – jener Abstandsregion also, innerhalb derer ein Planeten sein Zentralgestirn umkreisen muss, um auf seiner Oberfläche gemäßigte Temperaturen und damit flüssiges Wasser, als Grundlage des Lebens, aufrecht erhalten zu können. Die so am Computer simulierten Planeten haben die Forscher dann mit einer erdähnlichen Stickstoffatmosphäre ausgestattet, die jedoch 1.000 Mal mehr Schwefel beinhaltet.

Irdisches Leben, das sich von Schwefel ernährt, gibt Schwefelwasserstoffe bei diesem Prozess als Abfallprodukt ab. Die Forscher entdeckten, dass derartige Mikroben den Gehalt an Schwefelwasserstoffen in einer entsprechenden Atmosphäre im Vergleich zu einem leblosen Planeten nahezu verzehnfachen könnten.

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Aufgrund vorhandenen interstellaren Distanzen, so berichtete das NASA-Magazin "Astrobio.net", wäre es schwer, Schwefelwasserstoffe (H2S) von Wasser (H2O) auf der Oberfläche entsprechender Planeten zu unterscheiden. Dennoch, so berechneten die Forscher, könnte zusätzlicher atmosphärischer Schwefelwasserstoff mehr Schwefelaerosole in der Luft entstehen lassen und diese wiederum könnten anhand von Spektralanalysen im sichtbaren und infraroten Licht als solche - wenn vorhanden - identifiziert werden.

"Schwefelwasserstoffemissionen von der Oberfläche eines Planeten hätten eine große Auswirkung auf die Zusammensetzung seine Atmosphäre", so Hu. Bislang wurden jedoch noch keine erdgroßen Planteten innerhalb der habitablen Zonen sonneähnlicher Sterne entdeckt und bisherige atmosphärischer Analysen beschränken sich auf Planeten, die ihren Stern relativ dicht umkreisen.

Zugleich verweist Hu auf den Umstand, dass Schwefelwasserstoffe nicht nur durch biologische Prozesse entstehen können - auch Vulkane können diese in großen Mengen abgeben. Weitere Simulationen bezüglich weiterer Biomarker sollen nun folgen und mit den bereits vorliegenden Schwefelwasserstoff-Simulationen kombiniert und abgeglichen werden.

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Quelle: grenzwissenschaft-aktuell.de / astrobio.net / nasa.gov
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