Das Innere von Exoplaneten könnte den Weg weisen, Leben zu finden

Mit Tausenden von Exoplaneten, die den Astronomen jetzt bekannt sind, hat die Suche nach Planeten begonnen, die möglicherweise Leben entwickelt haben. Wissenschaftler der Carnegie Institution for Science betrachten die Prozesse, die zum Leben auf der Erde geführt haben, und glauben, dass sie die Welten besser definieren können, in denen am wahrscheinlichsten Lebewesen leben.

Auf der Erde treibt das Innere unseres Planeten die Kontinentalverschiebung an und erzeugt verschiedene Effekte, die unsere Welt für das Leben geeignet machen. Ein durch den Prozess angetriebenes starkes Magnetfeld blockiert erhebliche Mengen an Strahlung, die andernfalls lebensgefährlich sein könnten. Der Prozess vermittelt auch das Klima und macht die Erde lebensfreundlicher. Ähnliche Prozesse im Inneren von Exoplaneten könnten auch erforderlich sein, um sie bewohnbar zu machen, schließt die Studie.

Die Vorstellung eines Künstlers von Kepler 186f, einem erdähnlichen Planeten in der bewohnbaren Zone um seinen Mutterstern. Bildnachweis: NASA

„Wir brauchen ein besseres Verständnis dafür, wie die Zusammensetzung und das Innere eines Planeten seine Bewohnbarkeit beeinflussen, beginnend mit der Erde. Dies kann als Leitfaden für die Suche nach Exoplaneten und Sternensystemen dienen, in denen Leben gedeihen kann, deren Signaturen von Teleskopen erfasst werden können “, erklärte Dr. Anat Shahar von der Carnegie Institution for Science.

Es ist eine schöne Komposition

Da Planeten aus Staub- und Gasscheiben gebildet werden, die Sterne umgeben, ist die chemische Zusammensetzung aller Welten ähnlich - Sauerstoff, Kohlenstoff, Silizium, Magnesium und Wasserstoff. Die Anteile dieser Materialien und der Prozess, durch den sie abkühlen, können jedoch unterschiedlich sein. Die einzigartigen Eigenschaften von Planeten können die Größe der Ozeane und die Zusammensetzung ihrer Atmosphäre bestimmen und damit die Chancen, dass sich Leben auf einer Welt bildet.

Forscher der Cornell University, der Lehigh University und der Vanderbilt University haben kürzlich den TESS Habitable Zone Star Catalog entwickelt. Diese Studie, die für den Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) entwickelt wurde, beschrieb 1.822 Exoplaneten, bei denen das Leben am wahrscheinlichsten ist. Hunderte davon ähneln der Erde, aber die Suche muss möglicherweise erweitert werden, wenn wir anderswo in unserer eigenen Planetenfamilie Leben finden.

"Die Entdeckung des Lebens anderswo im Sonnensystem, zum Beispiel auf einem eisigen Satelliten, würde ... die Arten von Planeten, die berücksichtigt werden müssen, radikal erweitern", beschrieben Forscher in einem Artikel, der im Science Magazine veröffentlicht wurde.

"Haben Sie sich jemals gefragt, ob - nun, ob auf dem dritten Planeten Menschen leben?"
"Der dritte Planet ist nicht in der Lage, das Leben zu unterstützen", erklärte der Ehemann geduldig. "Unsere Wissenschaftler haben gesagt, dass ihre Atmosphäre viel zu viel Sauerstoff enthält."
- Ray Bradbury, The Martian Chronicles (Offensichtlich ist Mansplaining auch eine Sache unter Außerirdischen.)

Wasser ist für das Leben auf der Erde notwendig, und die wahrscheinlichsten Orte, an denen Leben auf anderen Welten zu finden ist, befinden sich auf Welten in der bewohnbaren Zone ihres Sonnensystems - wo Planeten weder zu nah noch zu weit von ihrem Stern entfernt sind, um flüssiges Wasser zu sammeln auf ihrer Oberfläche.

"Eine der großen Fragen, die wir uns stellen müssen, ist, ob die geologischen und dynamischen Merkmale, die unseren Heimatplaneten bewohnbar machen, auf Planeten mit unterschiedlichen Zusammensetzungen erzeugt werden können", beschreibt der Carnegie-Planetenwissenschaftler Dr. Peter Driscoll.

Das Leben der Partei

Das Leben auf der Erde war das Ergebnis einer Vielzahl von Prozessen auf unserem Planeten, die Geologie, Klima und unseren Platz im Sonnensystem im Vergleich zu anderen Planeten, einschließlich Jupiter, betrafen. Die Entwicklung unserer Welt wurde über Milliarden von Jahren durch den globalen Klimawandel, Vulkanausbrüche und (mindestens einmal) durch die Kollision eines berggroßen Asteroiden mit der Erde verändert. Daher wird eine gründliche interdisziplinäre Untersuchung von Exoplaneten erforderlich sein, um festzustellen, welche Planeten am wahrscheinlichsten Leben beherbergen, folgerten die Forscher.

Das TRAPPIST-1-System besitzt mindestens sieben Planeten, von denen einige Ozeane haben könnten, die weitaus größer sind als die auf der Erde gefundenen. Die Konzeption dieses Künstlers zeigt, wie sie aussehen können, basierend auf den besten verfügbaren Daten. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech

„Es wird angenommen, dass die ersten mikroskopischen Lebensformen etwa eine Milliarde Jahre nach der Entstehung der Erde aus Staub, Klumpen und Materialbrocken entstanden sind, aus denen die protoplanetare Scheibe der Säuglingssonne bestand. Sie könnten viel früher aufgetaucht sein. Es dauerte jedoch noch etwa 3 Milliarden Jahre, bis mehrzellige makroskopische Kreaturen ihre Spuren im Fossilienbestand hinterlassen haben “, beschreibt die NASA in Exoplanet Exploration.

Wenn (und wenn) Leben auf anderen Welten gefunden wird, ist es wahrscheinlich äußerst primitiv, wie es für den größten Teil der Erdgeschichte der Fall war. Die Gesetze der Chemie, Physik und Evolution würden jedoch immer noch auf anderen Welten gelten, was darauf hindeutet, wie das Leben auf anderen Planeten aussehen könnte.