Interstellare Panspermie: Neue Studie wirft ein neues Licht auf die Entstehung des Lebens auf der Erde

Geschrieben am 25.05.2021
von Andreas Müller

Lesezeit: ca. 3 Minuten Melbourne (USA) – Eines der grundlegenden Themen der Astrobiologie ist die Frage nach dem Ursprung und der möglichen Ausbreitung und Verteilung des Lebens im Universum. Einige Astrobiologen spekulieren schon lange darüber, dass sich das Leben in Form von Mikroben, die durch Einschläge im Innern von Trümmern als Meteoriten von einem Himmelskörper auf den nächsten gelangen […]
Lesezeit: ca. 3 Minuten
Künstlerische Darstellung kosmischer Einschläge auf einen lebensfreundlichen Planeten (Illu.). Copyright: Yuri B (via Pixabay.com) / Pixabay License

Künstlerische Darstellung kosmischer Einschläge auf einen lebensfreundlichen Planeten (Illu.).

Copyright: Yuri B (via Pixabay.com) / Pixabay License

Melbourne (USA) – Eines der grundlegenden Themen der Astrobiologie ist die Frage nach dem Ursprung und der möglichen Ausbreitung und Verteilung des Lebens im Universum. Einige Astrobiologen spekulieren schon lange darüber, dass sich das Leben in Form von Mikroben, die durch Einschläge im Innern von Trümmern als Meteoriten von einem Himmelskörper auf den nächsten gelangen und so die „Saat des Lebens“ von einem zum nächsten lebensfreundlichen Planeten tragen, ausbreitet. Astrobiologen sprechen von sogenannter Panspermie. Eine aktuelle Studie wirft ein neues Licht auf diese spannende Theorie über den Austausch von Leben zwischen Planeten und darüber hinaus.

Wie das Team um Manasvi Lingham vom Florida Institute of Technology gemeinsam mit Kollegen und Kolleginnen der Schweizer Ecole Polytechnique Federale de Lausanne und der Universität von Rom vorab via Arxiv.org und in einer kommenden Ausgabe des „Astronomical Journal“ erläutern, haben sie jenen Prozess untersucht, in dem Planeten von Gesteinsbrocken bombardiert werden und gefragt, ob potenzielle Mikroben auf, mit und in diesen Gesteinsbrocken (in Form also von Meteoriten, Asteroiden und Kometen, aber vielleicht auch mit kosmischem Staub) von einem zum nächsten potenziell lebensfreundlichen Planeten, aber auch zu benachbarten Systemen reisen und somit das Leben im Universum verteilen könnten.

Hierzu präsentieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein komplexes mathematisches Modell. Dieses bezieht Aspekte mit ein, etwa die Frage, wie lange solche Mikroben eine solche Reise überdauern könnten, die Verteilungsrate entsprechend aus einem belebten Planeten herausgeschlagener und ins All katapultierter Fragmente sowie deren Auswurf-, Reise- und Einschlagsgeschwindigkeiten. Auf diese Weise hoffen die Forschenden die Chancen und Wahrscheinlichkeiten für interstellare Panspermie – also die Ausbreitung des Lebens durch Panspermie nicht nur innerhalb eines Planetensystems, sondern zwischen benachbarten Sonnen- bzw. Planetensystemen und darüber hinaus – besser einschätzen zu können.

www.grenzwissenschaft-aktuell.de

+ HIER können Sie den täglichen kostenlosen GreWi-Newsletter bestellen +

In ihrer Studie zeigen die Autoren, „dass die Wechselbeziehung zwischen zwei belebten Planetensystemen als effektives Diagnosewerkzeug für interstellare Panspermie genutzt werden kann – vorausgesetzt, dass die Geschwindigkeit der mit Mikroben beladenen Auswurf-Fragmente größer ist als die relative Geschwindigkeit der Heimatgestirne selbst, wodurch es den Fragmenten überhaupt erst möglich wird, ihr Heimatsystem zu verlassen.“

Hierzu entwickelten die Astrobiologen und Astrobiologinnen Modellparameter für unterschiedliche astrophysikalische Umgebungen und schlussfolgern, dass offene Sternhaufen und Kugelsternhaufen (grundsätzlich also eng besetzte Sternhaufenumgebungen) die besten Ziele für eine Einschätzung der Ausprägung interstellarer Panspermie.

“Man kann das mit der Kettenreaktion in einem Kernreaktor vergleichen”, erläutert Lingham und führt dazu weiter aus: “Leben auf Planeten kann durch die Kollision mit belebten Objekten, die auf einem lebensfreundlichen Planeten einschlagen, ausgelöst werden. Hinzu kann Leben, das bereits auf diesem Planeten existiert, ins All katapultiert werden und sich auf diese Weise selbst auf mehrere Planeten verteilen.”

Zusätzlich zu diesem Mechanismus der Panspermie glauben einige Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen, dass das Leben auch aus nicht belebten Systemen heraus entstehen kann und sprechen dabei von der sogenannten Abiogenese. Auch hierzu hat das Team um Lingam untersucht, wie effektiv das Leben mittels Panspermie benachbarte Planeten erreichen kann: “Was wir zeigen können ist, dass es bestimmte Umgebungen gab und gibt, unter denen Panspermie wahrscheinlicher ist als in anderen. Zudem zeigen wir, dass es einen quantitativen Unterschied zwischen Panspermie und Abiogenese gibt. Während Panspermie auf die Entstehung von Leben auf einem Planeten direkt einwirkt, bedeutet die Abiogenese, dass Leben auf unterschiedlichen Welten auch völlig unabhängig voneinander entstehen kann.“

Laut Lingam könne die neue Studie somit nicht nur dazu beitragen, besser zu verstehen, welche Planeten von reisenden Organismen mit Leben infiziert werden können; sie könne auch ein Verständnis dafür wecken, ob das Leben auf der Erde (und damit wir selbst) nicht vielleicht auch mit anderen Lebensformen im Sonnensystem verbunden oder gar verwandt ist.

So stelle sich beispielsweise beim Nachweis von Mikroben auf dem Mars zwangsläufig die Frage, ob dieses durch irdische Mikroben und mittels Panspermie entstanden sind: „Wenn wir einmal Leben auf dem Mars finden, so müssen wir wirklich gute Diagnose-Werkzeuge entwickeln, um zu verstehen, ob es sich bei diesem Leben tatsächlich um eine zweite, von der Erde völlig unabhängige Genese handelt, oder ob diesen Leben ursprünglich von der Erde stammt.“ Tatsächlich gibt es schließlich Beweise dafür, dass der frühe Mars lebensfreundlich war. „Grundsätzlich könnte das Leben also aber auch zuerst auf dem Mars entstanden, dort ausgestorben sein oder sich in den Mars-Untergrund zurückgezogen haben und dann von hier aus durch einen Einschlag in Richtung und auf die Erde gelangt sein. In einem solchen Fall würden wir alle ursprünglich also vom Mars stammen.“







WEITERE MELDUNGEN ZUM THEMA

Experimente außerhalb der ISS stützen Panspermie-Hypothese: Leben könnte Reise vom Mars zur Erde ungeschützt überstehen 27. August 2020

Panspermie: Spuren außerirdischer organischer Stoffe in Südafrika entdeckt 29. Mai 2019

Panspermie: Im TRAPPIST-1-System könnte das Leben sehr leicht von Planet zu Planet überspringen 14. Juni 2017

Leben aus dem All: Astrophysiker finden Verteilungsmuster des Lebens bei Panspermie 28. August 2015

Recherchequelle: Florida Institute of Technology

© grenzwissenschaft-aktuell.de