Biosignaturen

Biosignaturen sind chemische Spuren in Planetenatmosphären, die auf biologische Prozesse hindeuten. Das klassische Beispiel: Sauerstoff und Methan existieren auf der Erde gleichzeitig, obwohl sie chemisch miteinander reagieren und sich ohne ständige Nachlieferung durch Lebewesen schnell abbauen würden. Findet man diese Kombination auf einem Exoplaneten, ist das schwer ohne Biologie zu erklären. Ozon, ein Folgeprodukt von Sauerstoff, gilt als zusätzlicher Indikator.

Das James Webb Space Telescope (JWST) analysiert Exoplaneten-Atmosphären per Transmissionsspektroskopie: Wenn ein Planet vor seinem Stern vorbeizieht, filtert seine Atmosphäre bestimmte Wellenlängen aus dem Sternenlicht. Die Absorptionsmuster verraten, welche Moleküle vorhanden sind. 2023 wies JWST erstmals Methan und Kohlendioxid in der Atmosphäre des Exoplaneten K2-18b nach, der in der habitablen Zone seines Sterns liegt.

Ein eindeutiger Nachweis von Biosignaturen wäre die bedeutendste wissenschaftliche Entdeckung der Menschheitsgeschichte. In der Science Fiction ist die Suche nach solchen Spuren ein zentrales Motiv, etwa in Kim Stanley Robinsons Aurora, wo die Frage nach Leben auf einem fernen Planeten die gesamte Handlung antreibt.