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Wissenschaftler erstellen eine "Spektralbibliothek", um das Leben auf anderen Planeten zu erforschen

Wissenschaftler enthüllen einen Katalog farbenfroher Biosignaturen für die nächste Generation von Teleskopen, um die Oberflächen anderer Planeten nach Lebenszeichen zu durchsuchen.
Einige der 137 einzelligen Organismen im Farbkatalog besiedeln die extremsten Umgebungen der Erde.
Bildnachweis: NASA

Der neue Katalog ist das Werk von Wissenschaftlern aus Forschungszentren in den USA und Deutschland, darunter das Institut für blasse blaue Punkte in der Abteilung für Astronomie an der Cornell-Universität in Ithaca, NY, und das Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg.

Ein Bericht über den neuen Katalog und wie er zustande kam, wird in der Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften.

Der Katalog enthält die Oberflächen-Biosignaturen - in Bezug auf ihre einzigartige Pigmentierung - von über 100 Mikroorganismen, einschließlich solchen, die aus den extremsten Umgebungen der Erde isoliert wurden.

Vom Weltraum aus gesehen, gibt das Licht, das von der Erde reflektiert wird, die Tatsache frei, dass es Leben auf dem Planeten gibt.

Der neue Katalog basiert auf der Idee, dass, wenn das Leben auf anderen Planeten existiert, seine Anfänge - wie auf der Erde - wahrscheinlich von Mikroben dominiert werden, die sich von einzelligen Kreaturen zu komplexeren Organismen entwickeln.

Der Katalog gibt einen ersten Einblick in die verschiedenen Exoplaneten mit dem Leben

Eine der Teammitglieder, Lisa Kaltenegger, Professorin für Astronomie und Direktorin des Institute for Pale Blue Dots an der Cornell University, sagt:

"Diese Datenbank gibt uns einen ersten Eindruck davon, wie verschiedenste Welten da draußen aussehen könnten. Wir haben uns eine breite Palette von Lebensformen angesehen, darunter einige von den extremsten Teilen der Erde."

Pale Blue Dots ist ein neues Institut, das bewohnbare, felsige "Exoplaneten" erforscht und modelliert - Planeten, die nicht in unserem Sonnensystem sind.

Während das Institut den Katalog der Oberflächenbiosignaturen hosten wird, haben die Forscher es auch anderen Teams auf der Suche nach Exoplaneten frei zugänglich gemacht. In ihrer Arbeit bemerken sie:

"Hier präsentieren wir die erste Datenbank für eine Vielzahl von Leben - einschließlich Extremophilen (Organismen in extremen Bedingungen leben) in den unwirtlichsten Umgebungen auf der Erde gefunden - für solche Oberflächenmerkmale in Vorbereitung für die nächste Generation von Teleskopen, die nach einem suchen große Vielfalt des Lebens auf Exoplaneten. "

Wenn Sie sich für die Andromeda-Galaxie begeistern und eine der neuen Teleskopgenerationen mitnehmen könnten, würden Sie sehen, dass die Erde mit einer einzigartigen Mischung von Pigmenten schimmert, wenn das Sonnenlicht von der Vegetation unseres Planeten reflektiert wird.

Umgekehrt können Astronomen auf unserem Planeten Pigmentierung auf Exoplaneten sehen und ihr Make-up analysieren, indem sie ihre Farbe betrachten. Prof. Kaltenegger erklärt:

"Auf der Erde sind das nur Nischenumgebungen, aber auf anderen Welten haben diese Lebensformen vielleicht das richtige [Make-up], um zu dominieren, und jetzt haben wir eine Datenbank, um zu wissen, wie wir das erkennen können."

Der Katalog enthält Daten und spektrale Signaturen von 137 Einzelzell-Lebensformen

Der Katalog enthält Informationen zur Pigmentierung von 137 Einzelzell-Lebensformen, die von gelb-pigmentiert reichen Amphidinium carterae an den Küsten des Atlantiks und des Pazifischen Ozeans gefunden, zu den orange-getönten Halorubrum-Chauvin gefunden in Baja California, Mexiko, zu den cremefarbenen Escherichia coli reich an Sand, Boden und Sedimenten.

Jeder Eintrag des Katalogs hat auch eine graphische Darstellung, die die spektrale Form der Biosignatur des Organismus über die Wellenlängen des Lichts zeigt.

Der Autor Siddharth Hegde, einer der ehemaligen Doktoranden von Prof. Kaltenegger, sagt, dass ihre Arbeit die "erstaunliche Vielfalt des Lebens, die man auf Exoplaneten aus der Ferne entdecken kann", zeigt und bemerkt:

"Wir erforschen zum ersten Mal die Reflexionssignaturen einer Vielzahl von pigmentierten Mikroorganismen, die aus verschiedenen Umgebungen auf der Erde isoliert wurden - einschließlich extremer -, die einen breiteren, auf dem irdischen Leben basierenden Leitfaden für die Suche nach Oberflächenmerkmalen außerirdischen Lebens liefern. "

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