Suche nach Leben im Alpha-Centauri-System
Mit einer neuen Technik können Wissenschaftler nach im Licht reflektierten Spuren von Leben auf Exoplaneten suchen
Ein internationales Team hat herausgefunden, dass Biopigmente von Pflanzen, so genannte biologische photosynthetische Pigmente, spezifische Spuren in dem von ihnen reflektierten Licht hinterlassen. Diese Biosignaturen hat Prof. Dr. Svetlana Berdyugina vom Physikalischen Institut der Albert-Ludwigs-Universität und dem Freiburger Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik gemeinsam mit Forschern von der University of Hawaiʻi at Mānoa/USA und der Universität Aarhus/Dänemark mithilfe von Polarisationsfiltern nachgewiesen. Wären auf einem Planeten Biopigmente als Zeichen für Leben vorhanden, würden diese ihre Signatur im reflektierten Licht hinterlassen und wären nachweisbar.
Die Wissenschaftler entdeckten, dass der Teil des sichtbaren Lichts, den verschiedene Pflanzen in Farben reflektieren, in bestimmte Richtungen schwingt, das heißt, er polarisiert. Jedes Biopigment hinterlässt einen farbigen Fußabdruck im polarisierten Licht. Diese Biosignatur können die Forscher mithilfe von Polarisationsfiltern belegen. Auch die Signatur im polarisierten Licht von Pflanzen auf fernen Planeten wäre auf diese Weise nachweisbar. Der hohe Kontrast der Biosignaturen in der Polarisation ist entscheidend dafür, sie im überwältigend hellen Sternenlicht zu finden, in dem die exoplanetaren Signale versteckt sind.
„Diese Technik könnte der Schlüssel dazu sein, in dem der Sonne nächstgelegenen Planetensystem Alpha Centauri nach Leben zu suchen“, sagt Berdyugina. Vor allem der Stern Alpha Centauri B ist der Astrophysikerin zufolge aufgrund seiner Entfernung von der Erde für die Suche mit Teleskopen optimal. Bislang ist noch kein Planet in der bewohnbaren Zone von Alpha Centauri B bekannt – also dem Abstandsbereich, in dem er sich von seinem Zentralgestirn befinden kann, damit flüssiges Wasser dauerhaft als Voraussetzung für erdähnliches Leben auf der Oberfläche existieren kann. „Sogar schon bevor ein solcher Planet gefunden wird, können wir mithilfe des Polarisierungsverfahrens nach Biosignaturen suchen, die auf Leben hindeuten“, sagt Berdyugina. Für weiter entfernte Planetensysteme werden deutlich größere Teleskope benötigt. Bis Wissenschaftler solche Teleskope bauen, möchte das Team im Licht des Alpha-Centauri-Systems nach photosynthetischen Fußabdrücken suchen.
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