Eine neue Möglichkeit, Wissenschaftler bei der Suche nach Planeten zu begrenzen, die unseren möglichst ähnlich sind: zu berechnen, in welchen Regionen der Galaxie die theoretischen Bedingungen den Prozess der Photosynthese zulassen.




Massenverteilung und Umlaufbahnen bekannter Planeten des Sonnensystems und anderer Sternensysteme. "Bewohnbare Zone" grün hervorgehoben
Es ist bekannt, dass sich Wissenschaftler beim Versuch, ähnliche Welten wie unsere zu entdecken, von der "bewohnbaren Zone" leiten lassen - solchen Entfernungen von einem bestimmten Stern, den Bedingungen, unter denen die Möglichkeit des Vorhandenseins von flüssigem Wasser besteht, und daher das Leben in der Form, in der wir es gewöhnlich darstellen.
Aber kürzlich schlugen der deutsche Astrophysiker Werner von Bloh und seine Kollegen einen anderen Ansatz vor: die Suche auf jene Regionen um Sterne zu konzentrieren, in denen die Bedingungen nicht nur für die Existenz von Wasser in flüssiger Form günstig sind, sondern auch für die verarbeiten die Photosynthese, denn sie ist die Grundlage allen Lebens auf unserem Planeten. Nur die ersten einfachsten Organismen konnten sich auf den natürlichen Nährstoffvorrat verlassen, doch nachdem dieser erschöpft war, musste das Leben eine andere Art der Energie- und Nahrungsergänzung entwickeln – etwa die Photosynthese. Und wenn sich irgendwo in einer fernen Welt auch ein vollkommenes Leben entwickelt hat, hätte es entweder die gleiche oder eine ähnliche Quelle seiner Existenz finden müssen.
Diese "photosynthetischen Zonen" haben Wissenschaftler als Zonen definiert, in denen die durchschnittliche Oberflächentemperatur des Planeten zwischen 0 und 100 Grad Celsius bleibt. Die Atmosphäre eines solchen Planeten muss neben Wasser ausreichend Kohlendioxid enth alten – diese beiden Verbindungen sind Ausgangspunkt für die Photosynthese, die zur Bildung organischer Verbindungen und zur Freisetzung von molekularem Sauerstoff führt. Darüber hinaus muss der Planet eine feste Oberfläche haben (möglicherweise von einem Ozean bedeckt), um die notwendigen Mineralien zu erh alten.
Mit diesen Kriterien kannst du schon in die Sterne schauen. Ein typischer Stern nimmt im Laufe seiner Entwicklung zunächst langsam an Helligkeit zu, und die „photosynthetische Zone“um ihn herum wandert allmählich etwas weiter. Nachdem beispielsweise ein kleiner oder mittelgroßer Stern seinen Vorrat an Wasserstoffbrennstoff erschöpft hat und sich in einen Roten Riesen verwandelt hat, nimmt seine Helligkeit um das 1- bis 10.000-fache zu. Dies wird alles photosynthetische Leben zerstören, das sich zuvor auf einem der geeigneten Planeten entwickelt hat – aber weiter entfernte geeignete Gebiete dafür schaffen. Diese Regionen werden existieren, solange der Rote Riese mehr oder weniger stabil existiert; soweit wir wissen, etwa 1 Milliarde Jahre, nach denen sich der Riese in einen Weißen Zwerg verwandelt und die Möglichkeiten für Leben um ihn herum endgültig verschwinden. Ja, und diese Milliarde Jahre werden anscheinend nicht ausreichen, um hoch entwickeltes Leben wie unseres zu bilden.
Mit anderen Worten, es stellt sich heraus, dass für Sterne mit einer Masse größer als 2, 2 Sonnenmassen, die sehr schnell (im Durchschnitt über 800 Millionen Jahre) zu Roten Riesen werden, praktisch keine Chance besteht, "photosynthetisch" zu werden "Leben. Im Prinzip reichen nach Ansicht einiger Wissenschaftler für die Entstehung von Leben unter geeigneten Bedingungen etwa 500 Millionen Jahre aus - dies verschiebt die Obergrenze der Sternmasse auf 2,6 Sonnenmassen. Nehmen wir diese Limits als maximalen Balken. Angesichts dessen gibt es in unserer Galaxie etwa 2,5 Millionen Sterne mit geeigneten Eigenschaften.
Aber wenn wir die Möglichkeit in Betracht ziehen, ein komplexes Leben wie das unsere zu entwickeln, müssen wir andere Faktoren berücksichtigen. Zum Beispiel hat der Planet einen Satelliten, der seine Rotation und damit das Klima stabilisiert (unser Mond ist tatsächlich ein „unbezahlbarer Begleiter“für uns). Nützlich ist im Idealfall auch die Präsenz von Riesenplaneten auf den fernen Zugängen zum Planetensystem, die wie unser Jupiter und Saturn mit ihrer Gravitation den Löwenanteil der aus dem All eintreffenden gefährlichen Objekte einfangen würden.
Jedoch verraten all diese Argumente offensichtlichen „Erdzentrismus“und sogar „Kohlenstoff-Photosynthese-Chauvinismus“. Niemand hat bewiesen, dass das Leben wie unseres aussehen muss, auf der gleichen Chemie beruhen muss und im Allgemeinen Leben im allgemein akzeptierten Sinne sein muss. Niemand hat bewiesen, dass es sich nicht um einige der sich selbst reproduzierenden Plasma-Korkenzieher handeln kann, über die wir im Alien Life-Artikel geschrieben haben.