Sie versprechen, in 25 Jahren außerirdisches Leben zu finden: was Wissenschaftler dafür tun

Wissenschaftler haben noch kein Leben auf dem Mars gefunden, aber ein Forscher geht davon aus, dass dies innerhalb des nächsten Vierteljahrhunderts der Fall sein wird

Die Menschheit wird ihre Zeichen auf den Planeten entdeckenaußerhalb des Sonnensystems. Sascha Quantz, Astrophysiker an der Eidgenössischen Technischen Hochschule ETH Zürich, gab dies kürzlich bei der Eröffnung des neuen Zentrums für Entstehung und Ausbreitung des Lebens an der Universität bekannt.

Sprechen auf einer Pressekonferenz, der Wissenschaftlersprach über die technologischen Projekte, die derzeit in der Entwicklung sind. Als Ergebnis werden sie endlich die Frage beantworten, ob wir allein im Universum sind.

Wie begann die Exoplanetenforschung?

1995 entdeckte der Nobelpreisträger Didier Queloz den ersten Planeten außerhalb des Sonnensystems. Heute sind etwa 5.000 Exoplaneten bekannt und Wissenschaftler entdecken jeden Tag neue.

Fast die Hälfte von ihnen half bei der PlatzsucheDas Kepler-Teleskop der NASA wurde 2009 gestartet. Ziel ist es herauszufinden, wie häufig erdähnliche Planeten in der Milchstraße vorkommen. 2018 erhielt das Observatorium einen Nachfolger, die TESS-Mission. Dieses Weltraumteleskop wurde entwickelt, um Exoplaneten mit der Transitmethode zu entdecken. Es wurde am Massachusetts Institute of Technology im Rahmen des NASA Small Research Program entwickelt.

Die Entdeckung der ersten echten „fremden Erde“ ist seit langem ein Traum von Astronomen, und jüngste Entdeckungen von Exoplaneten haben gezeigt, dass es in der Galaxie viele kleine, felsige Welten wie unsere gibt.

Was braucht man zum Leben?

Wissenschaftler müssen noch viele weitere Exoplaneten entdecken.Astronomen glauben, dass jeder der mehr als 100 Milliarden Sterne in der Milchstraße mindestens einen Begleitplaneten hat. Viele von ihnen sind, genau wie die Erde, felsig und haben genau die richtige Entfernung von ihren Muttersternen. Infolgedessen kann es eine so wichtige Lebensbedingung geben wie das Vorhandensein von flüssigem Wasser.

Es ist jedoch nicht bekannt, ob dieseDie Atmosphäre der Erdplaneten und woraus sie besteht. Dazu müssen wir die Atmosphären dieser Planeten untersuchen. Wissenschaftler haben lange darauf gewartet, dass die Teleskoptechnologie soweit verbessert wird, dass sie die Zusammensetzung der Atmosphäre eines Planeten und die Aktivität seines Muttersterns untersuchen können. Mit dem Start des James Webb Telescope ist dieser Moment gekommen.

Wird das Webb-Teleskop helfen?

Kürzlich das Team des James Space TelescopeWebb hat das erste direkte Bild eines Exoplaneten veröffentlicht, der einen fernen Stern umkreist: den massiven Gasriesen HIP 65426 b. Er ist 12-mal größer als Jupiter und umkreist seine Sonne 100 Astronomische Einheiten. Das Bild trug dazu bei, die Parameter des Planeten zu klären und die hohe Effizienz des Observatoriums bei der direkten Beobachtung von Exoplaneten zu beweisen.

„James Webb“ erhielt erstmals Bilder eines Planeten außerhalb des Sonnensystems. Foto: NASA

Im Allgemeinen das James-Webb-Weltraumteleskopgebaut, nicht um Exoplaneten zu untersuchen, sondern um nach den ältesten Sternen im Universum zu suchen. Aber er hat bereits mehrere Durchbrüche in der Exoplanetenforschung erzielt, darunter den Nachweis von Kohlendioxid und Wasser in einigen ihrer Atmosphären.

Das Problem ist, dass Webb zwar das mächtigste istDas jemals in den Weltraum gestartete Observatorium ist nicht leistungsfähig genug, um die viel kleineren, erdähnlichen Planeten zu beobachten, die in optimalen Abständen von ihren Sternen umkreisen.

Planet HIP 65426 b, der „gefunden“ wurdeDas Teleskop ist etwas ganz Besonderes. Er ist riesig und umkreist den Stern sehr weit entfernt. Allerdings ist Webb nicht leistungsstark genug, um kleine erdähnliche Planeten zu fotografieren.

Es gibt Hoffnung?

Wissenschaftler bauen jedoch bereits neue Instrumente dafürDiese Lücke in den Fähigkeiten des James Webb-Weltraumteleskops schließen. Daher leiten Sasha Quantz und sein Ingenieurteam die Entwicklung des METIS-Spektrographen (Mid-Infrared ELT Imager and Spectrograph, Bildgebungsgerät und Mid-Infrared ELT Spectrograph).

Dies ist das erste Gerät dieser Art, das es geben wirdTeil des Extremely Large Telescope, ELT. Derzeit wird es in Chile gebaut und das Projekt wird bis zum Ende dieses Jahrzehnts abgeschlossen sein. Das Hauptinstrument des ELT wird ein Teleskop mit einem segmentierten Spiegel mit einem Durchmesser von 39,3 m sein. Es wird aus 798 sechseckigen Segmenten mit einem Durchmesser von jeweils 1,4 Metern bestehen.

Der Hauptzweck des Geräts besteht darin, das erste Bild aufzunehmenmöglicherweise erdähnliche Planeten um einen der nächsten Sterne. Aber in Zukunft planen Wissenschaftler, es für Dutzende von Sternen zu verwenden und die Atmosphären terrestrischer Exoplaneten zu untersuchen.

NASA

Ein bodengestütztes Teleskop wie das ELT müsste das tunBekämpfung von Störungen durch die Erdatmosphäre, die Messungen der chemischen Zusammensetzung der Atmosphären von Exoplaneten verfälschen. Und da Webb seine eigenen Grenzen habe, sei eine völlig neue Mission erforderlich, um nach Leben im Weltraum zu suchen, sagte Sasha Quantz auf einer Pressekonferenz.

Von welcher Mission sprechen wir?

Die neue Mission wird bereits unter der Schirmherrschaft von diskutiertEuropäische Weltraumorganisation (ESA). Es hieß LIFE (Large Interferometer for Exoplanets, Large Interferometer for Exoplanets). Das Projekt erschien 2017. Allerdings befindet sie sich noch in einem frühen Studienstadium. Offiziell wurde es nicht genehmigt und finanziert. Jedenfalls vorerst.

Das LIFE-Weltraumteleskop wird eine große Anzahl von Exoplaneten untersuchen und in den Atmosphären ferner Welten nach Spuren von Molekülen suchen, die durch das Leben von Organismen entstanden sein könnten.

Was ist das Endergebnis?

Das neue Zentrum an der ETH Zürich werde den Grundstein für eine zukünftige Mission legen, sagte Quantz, um unser Verständnis der Chemie des Lebens und ihrer Auswirkungen auf planetare Atmosphären und Umgebungen zu verbessern.

„Wir müssen detaillierter werdenEinblick in die möglichen Bausteine ​​des Lebens, die Wege und Zeitskalen chemischer Reaktionen und Umweltbedingungen. Dies wird dazu beitragen, vorrangige Sterne und Planeten für die Untersuchung hervorzuheben“, erklärt der Forscher.

Dazu müssen Sie die Natur von Bioindikatoren verstehenLeben. Es ist bekannt, dass es weitere Prozesse gibt, die zur Bildung von Gasen in der Atmosphäre von Exoplaneten führen. Es werde 25 Jahre dauern, das Projekt umzusetzen und nach dem ersten außerirdischen Leben zu suchen, sagte der Wissenschaftler, obwohl er zugab, dass es „ehrgeizig“ sei. Die Zeit wird zeigen, wie realistisch das ist.

Weiter lesen:

Das Raumflugzeug wird Fracht zur ISS liefern und auf einem regulären "Flughafen" landen

Der Stern näherte sich dem Schwarzen Loch und wurde auseinandergerissen: Wissenschaftler beobachteten dies von drei Teleskopen aus

Wissenschaftler haben Spuren genetischer Mutationen im Blut jeder Person gefunden, die im Weltraum war

Titelbild: ESA