Mittwoch, 26. November 2014

Sucht SETI seit Jahrzehnten am völlig falschen Ort?


Künstlerische Darstellung eines Gammastrahlenausbruchs. | Copyright: NASA

Jerusalem (Israel) - Glaubt man einer aktuellen Studie von israelischen und spanischen Forschern, so könnte unser Universum doch ein wesentlich einsamerer Ort sein als bislang vermutet. Von den geschätzten rund 100 Milliarden Galaxien im für uns sichtbaren Universum, könnten vielleicht nur eine von 10 in der Lage sein, komplexes Leben hervorzubringen. Der Grund sind regelmäßige Gammastrahlenausbrüche - Sternenexplosionen, die alles Leben oberhalb von Mikroben und Bakterien auslöschen. Die Schlussfolgerungen der Forscher könnten auch gravierende Konsequenzen auf die Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) haben.

Wie die theoretischen Astrophysiker Tsvi Piran von der Hebrew University of Jerusalem und Raul Jimenez von der Universidad de Barcelona aktuell im Fachjournal "Physical Review Letters" und vorab auf arXiv.org berichten, kommen Gammastrahlenausbrüche in zwei Formen vor: Kurze Gammastrahlenausbrüche, die weniger als zwei Sekunden dauern und entstehen, wenn zwei Neutronensterne oder Schwarze Löcher ineinander stürzen; und lange Gammastrahlenausbrüche von bis zu mehreren dutzend Sekunden Dauer, die entstehen, wenn Riesensterne ausbrennen, kollabieren und Explodieren. Letztere sind zwar deutlich seltener als kurzlebige Gammastrahlenausbrüche, entfachen dafür aber das etwa Zehnfache an Energie.


Für das Leben auf einem Planeten ist jedoch nicht der Gammastrahlenblitz selbst das Problem, sondern die Tatsache, dass dieser in Atmosphären potentiell lebensfreundlicher Planeten eine chemische Kettenreaktion auslöst, die die Ozonschicht vollständig zerstört. Ohne den Schutz dieser Gashülle ist die Planetenoberfläche jedoch monate- bis jahrelang der ultravioletten Strahlung seines Sterns ausgesetzt, was zu einem Massensterben führen würde.


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Auf der Grundlage der durchschnittlichen Metallizität und der Verteilung von Sternen in unserer Heimatgalaxie haben Prian und Jiminez nun die Rate von langen und kurzlebigen Gammastrahlenausbrüchen innerhalb der Milchstraße neu errechnet.

Dabei kommen die Forscher zu dem Schluss, dass die hochenergetischen langen Ausbrüche wahre Killer-Ereignisse sind und dass die Wahrscheinlichkeit, dass selbst unsere Erde innerhalb der vergangenen einer Milliarde Jahre mindestens einmal einem solchen tödlichen Stoß ausgesetzt war, bei rund 50 Prozent liegt. Tatsächlich vermuten einige Wissenschaftler, dass ein Gammastrahlenausbruch für das sogenannte Ordovizisches Massenaussterben verantwortlich war, das vor rund 450 Millionen Jahren etwa 80 Prozent der irdischen Lebensformen auslöschte.


Neben dieser Schätzung haben die Forscher auch errechnet, wie stark Planeten in unterschiedlichen Teilen unserer Milchstraße von einem solchen Ereignis in Mitleidenschaft gezogen werden würden. Aufgrund der zum Zentrum der Milchstraße zunehmenden Sternendichte gehen die Astrophysiker davon aus, dass Planeten im Umfeld von 6.500 Lichtjahren rund um das Galaktische Zentrum mit einer 95-prozentigen Wahrscheinlichkeit bereits von einem tödlichen Gammastrahlenausbruch getroffen wurden. Grundsätzlich sei komplexes Leben also nahezu nur in den äußeren Regionen großer Galaxien vorstellbar. Unser eigenes Sonnensystem ist rund 27.000 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie entfernt.



Künstlerische Darstellung der Milchstraße mit einem auf unsere Sonne konzentrierten Koordinatensystem. | Copyright: NASA/Adler/U. Chicago/Wesleyan/JPL-Caltech

Im Vergleich zur Milchstraße seien jedoch die meisten anderen bekannten Galaxien vergleichsweise klein und weisen eine geringere Metallizität auf. Aus diesem Grund sollten hier rund 90 Prozent der Planeten bereits einen Gammastrahlenausbruch erlebt haben. "Überall dort, wo ein Gammastrahlenausbruch einschlägt, überleben voraussichtlich nur noch Mikroben. Die Entwicklung komplexen Lebens, muss dort also wieder ganz von vorn beginnen", so die Forscher.


Dieses Szenario hätte gravierende Konsequenzen für die jahrzehntelange Suche nach Signalen außerirdischer Intelligenzen (Search für Extraterrrestrial Intelligence, SETI).

So konzentrieren beispielsweise die Astronomen des "SETI Institutes" in den USA aufgrund der größten Sternendichte Ihre Suche schon seit Jahrzehnten in Richtung des Zentrums unserer Galaxie – offiziell bislang ohne Erfolg. "Doch genau in dieser Region könnten Gammastrahlenausbrüche die Entstehung intelligenten Lebens unmöglich machen", erläutert Piran abschließend. "Wir schlagen hingegen vor, dass man genau in der entgegengesetzten Richtung suchen sollte."

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