News: Eine empfehlenswerte Wohngegend
Fast niemand glaubt noch, dass wir alleine sind im Universum. Auf der anderen Seite fehlen direkte Beweise für außerirdisches Leben. Was bleibt, sind Modellrechnungen, wie viele Planeten in der Milchstraße bewohnt sein könnten und wo sie sich befinden sollten.
Ein jeder kennt das: Aus irgendeinem Grund muss oder will man umziehen und sucht nun eine neue Bleibe. Zentral soll sie liegen, dabei möglichst im Grünen. Dicht am Kindergarten und zur Schule, aber dennoch ruhig. In hervorragendem Zustand und für einen niedrigen Preis. Angesichts der Wunschliste fallen nach und nach die einzelnen Stadtviertel weg, bis nur noch die potenziell geeigneten Gegenden übrig bleiben. Jetzt fehlt lediglich ein passendes Angebot, und schon kann es losgehen ins neue traute Heim. Wie gut, dass man weiß, worauf es einem ankommt.
Was im kleinen Maßstab funktioniert, kann auf die ganze Galaxis bezogen so falsch nicht sein, dachten sich australische Astronomen um Charles Lineweaver von der University of New South Wales in Sidney. Ihnen ging es jedoch weniger um ein Haus oder eine Wohnung, sie wollten gleich wissen, wo das Leben überhaupt sich so wohl fühlen könnte, dass es sich bis hin zu komplexeren Formen entwickeln würde. Vier Bedingungen machten die Forscher aus, die dafür erfüllt sein müssen: Ein Heimatstern sorgt für Licht und Wärme, es gibt genügend schwere Elemente für wenigstens einen festen Planeten, die Evolution hat inzwischen ausreichend Zeit gehabt, und keine Supernova in der Nachbarschaft macht mit einem Knall alles wieder kaputt. Zusammen mit den bekannten Daten über die Entwicklung der Milchstraße ergab sich aus dieser Liste ein Modell für die möglicherweise bewohnbare Region der Galaxis, die Galactic habitable zone (GHZ).
Es stellte sich heraus, dass der erste und vierte Punkt dabei zusammenhängen. Je größer die Bildungsrate neuer Sterne in einem Raumsektor ist, umso wahrscheinlicher wird es, dass darin ein Stern von mindestens achtfacher Sonnenmasse zur Supernova wird. Die freigesetzte Gamma-, Röntgen- und kosmische Strahlung wäre eine furchtbare Bedrohung für alle Lebensformen auf den umliegenden Planeten. Allerdings weiß niemand so genau, wie empfindlich die Organismen wirklich reagieren würden. Unter Umständen wäre ein massives, aber nicht endgültiges Artensterben sogar förderlich für das Fortkommen der biologischen Evolution. Schließlich hat es auch auf der Erde ähnliche Phasen drastisch dezimierter Artenvielfalt gegeben.
Auf jeden Fall bräuchte das Leben zunächst festen Boden unter den Füßen – also Elemente, die schwerer sind als Wasserstoff und Helium. Wieder zeigte sich, welche Gratwanderung notwendig war, um Leben zu schaffen. Aus Beobachtungen von Planeten außerhalb des Sonnensystems ist nämlich bekannt, dass eine zu große Menge der schweren Elemente die Entstehung von Riesenplaneten begünstigt. Diese Giganten bewegen sich jedoch aus noch unbekannten Gründen häufig so dicht an ihrem Zentralstern, dass kleinere, erdähnliche Planeten einfach aus dem System herausgeschleudert oder gar zerstört werden.
Sind die Nachbarsterne friedlich und bleiben die anderen Planeten auf ihren eigenen Bahnen, so hat das Leben Zeit, sich zu entfalten und schließlich komplexere Formen wie Vielzeller zu bilden. Wie viel Zeit dafür notwendig ist, lässt sich nur schwer sagen. Das einzige dem Menschen bekannte Beispiel sind die Pilze, Pflanzen und Tiere auf der Erde. Grob gerechnet haben diese vier Milliarden Jahre Evolution gebraucht, doch das heißt nicht zwangsläufig, dass es überall so schnell oder langsam gehen muss. Um trotz dieser Ungewissheit zu einem Ergebnis zu gelangen, setzten Lineweaver und seine Kollegen die Dauer der Evolution komplexer Lebensformen mit drei bis fünf Milliarden Jahren an. Ein willkürlicher Wert, wie die Forscher selbst meinen, doch gehen ja auch alle anderen Annahmen von erdähnlichem Leben aus.
Das Ergebnis der Rechnung: Alles in allem sollten fast zehn Prozent der Sterne in unserer Milchstraße so günstig liegen, dass sie auf eventuell vorhandenen Planeten hochentwickeltes Leben erlauben würden. Wie ein Ring erstreckt sich die GHZ in 7000 bis 9000 Parsec (ein Parsec entspricht 3,26 Lichtjahren) Entfernung um den Mittelpunkt der Galaxis. Die ältesten dieser Sterne haben sich vor rund acht Milliarden Jahren gebildet, der Durchschnitt ist eine Milliarde Jahre älter als die Sonne.
Sonderlich selten sind die Bedingungen für komplexes Leben also nicht in der Milchstraße. Erweitert man das Zeitfenster bis in die Gegenwart, steigt die Wahrscheinlichkeit, überhaupt Leben – auch in einfacherer Form – zu finden, noch stark an. Was allerdings nicht bedeutet, dass in der GHZ tatsächlich große Anzahlen von bewohnten Planeten um ihre Sterne kreisen. Das Modell von Lineweavers Team beschreibt lediglich die Eignung bestimmter Regionen der Galaxis. Doch wie im richtigen Leben können mitunter sogar sehr attraktive Wohnräume für lange Zeit ungenutzt leer stehen.
Was im kleinen Maßstab funktioniert, kann auf die ganze Galaxis bezogen so falsch nicht sein, dachten sich australische Astronomen um Charles Lineweaver von der University of New South Wales in Sidney. Ihnen ging es jedoch weniger um ein Haus oder eine Wohnung, sie wollten gleich wissen, wo das Leben überhaupt sich so wohl fühlen könnte, dass es sich bis hin zu komplexeren Formen entwickeln würde. Vier Bedingungen machten die Forscher aus, die dafür erfüllt sein müssen: Ein Heimatstern sorgt für Licht und Wärme, es gibt genügend schwere Elemente für wenigstens einen festen Planeten, die Evolution hat inzwischen ausreichend Zeit gehabt, und keine Supernova in der Nachbarschaft macht mit einem Knall alles wieder kaputt. Zusammen mit den bekannten Daten über die Entwicklung der Milchstraße ergab sich aus dieser Liste ein Modell für die möglicherweise bewohnbare Region der Galaxis, die Galactic habitable zone (GHZ).
Es stellte sich heraus, dass der erste und vierte Punkt dabei zusammenhängen. Je größer die Bildungsrate neuer Sterne in einem Raumsektor ist, umso wahrscheinlicher wird es, dass darin ein Stern von mindestens achtfacher Sonnenmasse zur Supernova wird. Die freigesetzte Gamma-, Röntgen- und kosmische Strahlung wäre eine furchtbare Bedrohung für alle Lebensformen auf den umliegenden Planeten. Allerdings weiß niemand so genau, wie empfindlich die Organismen wirklich reagieren würden. Unter Umständen wäre ein massives, aber nicht endgültiges Artensterben sogar förderlich für das Fortkommen der biologischen Evolution. Schließlich hat es auch auf der Erde ähnliche Phasen drastisch dezimierter Artenvielfalt gegeben.
Auf jeden Fall bräuchte das Leben zunächst festen Boden unter den Füßen – also Elemente, die schwerer sind als Wasserstoff und Helium. Wieder zeigte sich, welche Gratwanderung notwendig war, um Leben zu schaffen. Aus Beobachtungen von Planeten außerhalb des Sonnensystems ist nämlich bekannt, dass eine zu große Menge der schweren Elemente die Entstehung von Riesenplaneten begünstigt. Diese Giganten bewegen sich jedoch aus noch unbekannten Gründen häufig so dicht an ihrem Zentralstern, dass kleinere, erdähnliche Planeten einfach aus dem System herausgeschleudert oder gar zerstört werden.
Sind die Nachbarsterne friedlich und bleiben die anderen Planeten auf ihren eigenen Bahnen, so hat das Leben Zeit, sich zu entfalten und schließlich komplexere Formen wie Vielzeller zu bilden. Wie viel Zeit dafür notwendig ist, lässt sich nur schwer sagen. Das einzige dem Menschen bekannte Beispiel sind die Pilze, Pflanzen und Tiere auf der Erde. Grob gerechnet haben diese vier Milliarden Jahre Evolution gebraucht, doch das heißt nicht zwangsläufig, dass es überall so schnell oder langsam gehen muss. Um trotz dieser Ungewissheit zu einem Ergebnis zu gelangen, setzten Lineweaver und seine Kollegen die Dauer der Evolution komplexer Lebensformen mit drei bis fünf Milliarden Jahren an. Ein willkürlicher Wert, wie die Forscher selbst meinen, doch gehen ja auch alle anderen Annahmen von erdähnlichem Leben aus.
Das Ergebnis der Rechnung: Alles in allem sollten fast zehn Prozent der Sterne in unserer Milchstraße so günstig liegen, dass sie auf eventuell vorhandenen Planeten hochentwickeltes Leben erlauben würden. Wie ein Ring erstreckt sich die GHZ in 7000 bis 9000 Parsec (ein Parsec entspricht 3,26 Lichtjahren) Entfernung um den Mittelpunkt der Galaxis. Die ältesten dieser Sterne haben sich vor rund acht Milliarden Jahren gebildet, der Durchschnitt ist eine Milliarde Jahre älter als die Sonne.
Sonderlich selten sind die Bedingungen für komplexes Leben also nicht in der Milchstraße. Erweitert man das Zeitfenster bis in die Gegenwart, steigt die Wahrscheinlichkeit, überhaupt Leben – auch in einfacherer Form – zu finden, noch stark an. Was allerdings nicht bedeutet, dass in der GHZ tatsächlich große Anzahlen von bewohnten Planeten um ihre Sterne kreisen. Das Modell von Lineweavers Team beschreibt lediglich die Eignung bestimmter Regionen der Galaxis. Doch wie im richtigen Leben können mitunter sogar sehr attraktive Wohnräume für lange Zeit ungenutzt leer stehen.
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