Neues Modellspektrum soll beim Nachweis außerirdischen Lebens helfen

Künstlerische Darstellung eines Exoplaneten und seines Zentralsterns. Ein neues Modell erlaubt eine genauere Untersuchung des Methangehalts von Exoplaneten. (ESA)
Künstlerische Darstellung eines Exoplaneten und seines Zentralsterns. Ein neues Modell erlaubt eine genauere Untersuchung des Methangehalts von Exoplaneten. (ESA)

Forscher des University College London haben ein leistungsfähiges neues Modell entwickelt, um Leben auf Planeten außerhalb unseres Sonnensystems genauer nachzuweisen als jemals zuvor. Das neue Modell konzentriert sich auf Methan, das einfachste organische Molekül, das weithin als ein Anzeichen für potenzielles Leben angesehen wird.

Wissenschaftler des University College London (UCL) und der University of New South Wales haben ein neues Spektrum für “heißes” Methan entwickelt, das verwendet werden kann, um das Molekül bei Temperaturen oberhalb denen der Erde (bis 1.220 Grad Celsius) nachzuweisen – etwas, das vorher nicht möglich war.

Um herauszufinden, woraus entfernte Planeten bestehen, die um andere Sterne kreisen, analysieren Astronomen die Art und Weise, wie ihre Atmosphären Sternlicht bei verschiedenen Farben absorbieren und vergleichen es mit einem Modell oder “Spektrum”, um unterschiedliche Moleküle zu identifizieren.

Professor Jonathan Tennyson vom Department of Physics and Astronomy am UCL und Co-Autor der Studie sagte: “Aktuelle Modelle des Methans sind unvollständig und führen zu einer deutlichen Unterschätzung der Methanvorkommen auf Planeten. Wir denken, dass unser neues Modell großen Einfluss auf die zukünftige Untersuchung von Planeten und ‘kühlen’ Sternen außerhalb unseres Sonnensystems haben und Wissenschaftlern möglicherweise helfen wird, Anzeichen für außerirdisches Leben zu identifizieren.”

Der leitende Autor der Studie, Dr. Sergei Yurchenko vom Department of Physics and Astronomy am UCL, ergänzte: “Das umfassende Spektrum, das wir produziert haben, war nur mit der erstaunlichen Leistungsfähigkeit moderner Supercomputer realisierbar, die für die Modellierung der Milliarden Linien erforderlich waren. Wir limitierten die Temperaturgrenze auf 1.220 Grad Celsius, um uns der verfügbaren Rechenkapazität anzupassen. Daher könnten weitere Forschungsarbeiten durchgeführt werden, um das Modell auf noch höhere Temperaturen zu erweitern. Unsere Berechnungen erforderten etwa drei Millionen CPU-Stunden. Die Rechenleistung wurde uns nur durch das DiRAC-Projekt zugänglich gemacht.”

“Wir sind aufgeregt, weil wir diese Technologie benutzt haben, um bisherige Modelle entscheidend zu verbessern und für Forscher verfügbar zu machen, die potenzielles Leben auf astronomischen Objekten untersuchen, und wir sind gespannt darauf, zu sehen, bei welchen Entdeckungen ihnen unser neues Spektrum helfen wird”, fügte er hinzu.

Das neue Modell wurde getestet und verifiziert, indem es erfolgreich und detailliert die Art und Weise reproduzierte, wie Methan in verhinderten Sternen – sogenannten Braunen Zwergen – Licht absorbiert.

Quelle: http://www.ucl.ac.uk/news/news-articles/0614/170614-methane-spectra

(THK)

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