Gewusst wie: Suche nach Leben auf fremden Planeten

Anfang dieser Woche kündigte die Astronomen, dass sie mehr als 50 neue extrasolare Planeten entdeckt hatte, und 16 dieser fremden Welten wurden als so genannte Supererden eingestuft. Einer der Super-Erden, genannt HD 85512b, hat Astronomen die ganzen Welt begeistert, weil es sitzt am Rand der bewohnbaren Zone seinen Mutterstern, was auf günstige Bedingungen, die Leben unterstützen könnte.

Aber warum ist dieses Planeten bestimmte Position so wichtig für das Leben? Und wenn es Leben auf HD 85512b, wie könnte Astronomen bestätigt seine Existenz?

Die Habitable Zone

Auch bekannt als die "Goldilocks Zone", die habitable Zone ist die Region der Raum um einen Stern, das ist genau das richtige für flüssiges Wasser und Leben wie wir wissen, dass es auf einem umlaufenden Planeten Oberfläche vorhanden sein (die Temperatur in dieser Zone ist nicht zu heiß, um Wasser zu kochen und nicht zu kalt, es friert). Dieser Region unterscheidet sich für jeden Stern und richtet sich nach der Menge der Wärmeübertragung durch Strahlung und auch sonst, das der Stern emittiert. Astronomen die Strahlung eines Sterns mit seiner Größe und effektive Temperatur berechnen können, erklärt Jon Jenkins, der die Analyse Bemühungen für die NASA Mission Kepler, ein Projekt leitet, die Jagd nach bewohnbaren Planeten in unserer Galaxie ist. "Es ist kein furchtbar schwer Berechnung", sagte er die Geheimnisse des Lebens wenig. [Wie finden Astronomen fremde Planeten?]

Natürlich dauert es mehr als gerade in der habitablen Zone eines Sterns für einen Planeten zu "bewohnbar." Während Astronomen noch nicht genau Riesenplaneten Jupiter-wie Gas in der Lage ausgeschlossen zu Leben beherbergen sie normalerweise denken, dass bewohnbare Planeten werden terrestrische (rocky) in der Natur, mit weniger als 10-Mal die Masse der Erde. Aber ein Planet nicht zu klein, entweder ein Planet mit einem Bruchteil der Masse der Erde wäre nicht gravitativ an eine Atmosphäre zu halten (obwohl aktuelle Technologien nicht in der Lage sind, solche massenarme Planeten trotzdem erkennen). HD 85512b erfüllt diese Bedingungen auch: Es ist etwa 3,6-Mal die Masse der Erde, eine angenehme Größe für einen bewohnbaren Planeten.

Analyse von Atmosphären

Wenn Astronomen einen terrestrischen Planeten in der habitablen Zone eines Sterns entdeckt, ist der nächste Schritt, seine Atmosphäre nach Hinweisen des Lebens zu analysieren. Lesen die Atmosphäre der HD 85512b und andere Supererden derzeit leider nicht möglich: die heutigen Technologien sind nur in der Lage, die Atmosphäre des großen, Jupiter-Größe Planeten zu überprüfen, die sehr nah an ihre Stars sind.

Aber der Prozess ist ziemlich gut geölte und einmal-Technologie ermöglicht es, hier wie Astronomen nach Leben auf dem neu gefundenen Supererden suchen würde:

Der erste Schritt zum Nachweis von Biomarkern in der Atmosphäre des Planeten ist das Spektrum eines Sterns zu vergleichen, die ist, die verschiedenen Wellenlängen des Lichts aus es allein mit dem Spektrum des Sterns während eines Planeten ist vor ihm. Wenn ein Transit-Planet eine Atmosphäre hat, blockiert es den gleichen Betrag des Sternenlichts bei allen Wellenlängen.

Auf der anderen Seite, wenn ein Planet eine Atmosphäre hat, werden die Gase in ihr Licht des Sterns bei bestimmten Wellenlängen absorbieren. Astronomen können aus dieser Absorption Muster schließen, die verschiedenen Arten der Atome und Moleküle, wie Sauerstoff und Stickstoff, die die Atmosphäre bilden.

Wenn Astronomen die Atmosphäre eines Planeten zu analysieren und ein Kopfgeld von Sauerstoff zu finden, könnte dies ein guter Indikator für Leben: molekularer Sauerstoff ist flüchtig, und es müsste daher ständig durch einen aktiven Prozess aufgefüllt werden, um zu einer bedeutenden Menge vorhanden. Natürlich ist dies kein Slam-Dunk für das Leben, da einige nicht-biologischen Prozessen, wie z.B. den außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt auf der Venus, auch Sauerstoff-reiche Atmosphären erzeugen können.

Laut Jim Kasting, planetarische Wissenschaftler am Pennsylvania State University, anstatt nur finden, Sauerstoff, wäre der "Heilige Gral der entfernten Leben Erkennung", große Mengen an Sauerstoff und Methan (auch ein Nebenprodukt des Lebens) zu entdecken. Kasting, wer das Buch schrieb "Wie man finden ein bewohnbaren Planeten" (Princeton University Press, 2009), erklärte, dass Sauerstoff und Methan nicht zusammen in hohen Stückzahlen existieren also erkennen viele der Moleküle zusammen in der Atmosphäre des Planeten wäre ein starkes Indiz dafür, dass die Planeten Leben beherbergt. [Was sind die Zutaten des Lebens?]

Also während HD 85512b in der Tat könnte gut positioniert, um ein Haus für das Leben, ab sofort bieten prüfen nicht Wissenschaftler noch seine Atmosphäre für Belege.

Vorerst wird der beste Weg, um diese neue Supererden nach Spuren von Leben suchen werden ihnen zuzuhören mit SETI Radioteleskope.

Blick in die Zukunft

Astronomen suchen auf zukünftige Technologien und Methoden, um ihre außerirdischen Lebens-Jagd-Anforderungen, z. B. der NASA geplanten Terrestrial Planet Finder zu lösen. Das Projekt beschrieben ein paar Methoden, die direkt einen extrasolaren Planeten vorstellen könnte. Eine der Techniken umfasst ein sehr großes Weltraumteleskop mit speziellen Optiken, Licht von einem Stern zu blockieren, die Astronomen, die Eigenschaften der umkreisenden Planeten zu studieren ermöglichen würde, sagte Jenkins.

Abgebrochen das Projekt wurde vor kurzem von der NASA, enttäuschend einige Astronomen, aber könnte es werden wiederbelebt? Kasting scheint zuversichtlich, und sagte, dass Astronomen zunächst die Finanzierung notwendig, die Technologien der Terrestrial Planet Finder test zu erwerben müssen. Finanzierung, wies er darauf hin, beginnt mit das Wort raus. "Ich möchte so viele Menschen wie ich, um über TPF wissen kann," sagte er.

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