Nasa macht rätselhaften Fund auf einem weit entfernten Planeten
Auf einem Exoplaneten kann ein Nasa-Team Methan nachweisen. Ist es ein Hinweis auf Leben oder nur ein chemisches Rätsel?
Washington D.C. – Entdecken Forscher auf einem fremden Himmelskörper Methan, löst dieser Fund meist Begeisterung aus und führt zu einer intensiveren Untersuchung des betreffenden Objekts. Das hat einen Grund: Methan kann durch biotische Prozesse, also durch lebende Organismen, erzeugt werden. Jüngst hat ein Nasa-Forschungsteam in der Atmosphäre des Exoplaneten WASP-80b Methan entdeckt – dem soll nun genauer nachgegangen werden.
Methan kann nur für kurze Zeit dem Licht der Sonne oder anderer Sterne widerstehen. Daher muss ständig neues Methan produziert werden, um in ausreichender Menge in einer Atmosphäre vorhanden zu sein und entdeckt werden zu können. Dies trifft insbesondere auf erdähnliche Planeten zu. Wenn Methan auf einem Gesteinsplaneten nachgewiesen wird, muss die Gasquelle groß sein – ähnlich wie auf der Erde.
Auf unserem Heimatplaneten wird Methan durch Mikroorganismen, Pflanzen und Pilze sowie durch Tiere wie Schafe oder Rinder produziert. Allerdings gibt es auch Methanquellen, die keinen Hinweis auf Leben geben, wie Waldbrände oder Vulkanausbrüche.
Methan kann ein Hinweis auf vorhandenes Leben sein
Im Sonnensystem wurde Methan beispielsweise auf dem Mars nachgewiesen, jedoch wurde dort bisher kein zugehöriges Leben entdeckt. Die Forschung geht generell davon aus, dass der Großteil des Methans durch einen Prozess namens Serpentinisierung entsteht, bei dem das Mineral Olivin mithilfe von Wasser umgewandelt wird. Olivin ist im oberen Erdmantel sehr verbreitet, kommt jedoch nicht in Gasplaneten vor, da diese nicht aus Gestein bestehen.
Das Weltraumteleskop „James Webb“ (JWST) hat jedoch Methan in einem Gasplaneten außerhalb unseres Sonnensystems nachgewiesen. Der Exoplanet WASP-80b ist ein Gasriese, der einen roten Zwergstern umkreist. Das Duo befindet sich 162 Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Forschungsteam, das seine Ergebnisse in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht hat, ist nach dem Methanfund sehr zuversichtlich: „Wir haben nicht nur ein sehr schwer fassbares Molekül gefunden, sondern können nun auch untersuchen, was diese chemische Zusammensetzung über die Entstehung, das Wachstum und die Entwicklung des Planeten aussagt.“
Methan auf einem Exoplaneten liefert der Forschung viele Hinweise
Das Methan liefert der Forschung tatsächlich einige Informationen: Durch die Messung der Menge an Methan und Wasser auf dem Planeten kann man auf das Verhältnis von Kohlenstoff- zu Sauerstoffatomen auf dem weit entfernten Planeten schließen. Dieses Verhältnis gibt wiederum Hinweise darauf, ob sich der Planet in der Nähe seines Sterns oder weiter entfernt gebildet hat. „Mit einer Temperatur von etwa 550 Grad Celsius ist WASP-80b das, was die Forschung einen ‚warmen Jupiter‘ nennt“, erklären die Studienleiterin Taylor Bell und ihr Co-Autor Luis Welbanks auf der Nasa-Website.
Die Wissenschaftler sind besonders erfreut: „Die Nasa hat bereits in der Vergangenheit Raumsonden zu den Gasriesen in unserem Sonnensystem geschickt, um die Menge an Methan und anderen Molekülen in ihren Atmosphären zu messen. Durch die Messung desselben Gases bei einem Exoplaneten können wir nun einen ‚Äpfel-mit-Äpfeln‘-Vergleich anstellen und sehen, ob die Erwartungen an das Sonnensystem mit dem übereinstimmen, was wir außerhalb des Sonnensystems sehen.“
Flüssiges Wasser ist auf dem Exoplaneten nicht möglich
Einen kleinen Wermutstropfen gibt es jedoch: Flüssiges Wasser – und damit nach jetzigem Wissensstand auch Leben – sind auf dem untersuchten Exoplaneten nicht möglich. Das Methan muss also einen anderen Ursprung haben. Das JWST soll den Exoplaneten WASP-80b in Zukunft mit weiteren Instrumenten untersuchen. Das Forschungsteam ist bereits jetzt überzeugt: „Die Entdeckungsreise mit dem ‚James Webb‘-Weltraumteleskop steckt voller potenzieller Überraschungen.“ (tab)
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