Radio, The Big Ear und das Wow!-Signal

Das Radioteleskop The Big Ear der staatlichen Universität Ohio lauschte als erstes nach außerirdischen Signalen und entdeckte im August 1977 das Wow!-Signal.

Bildcredit und Bildrechte: Rick Scott

Beschreibung: Seit den frühen Tagen von Radio und Fernsehen senden wir großzügig Signale ins All. Seit einiger Zeit lauschen wir auch. Ein großes Radioteleskop der staatlichen Universität Ohio, das liebevoll The Big Ear genannt wurde, war einer der ersten Lauscher.

Das große Ohr“ war etwa so groß wie drei Footballfelder und bestand aus einer gewaltigen metallenen Grundfläche mit zwei zaunartigen Reflektoren – einer davon war fest montiert, der andere schwenkbar. Mithilfe der Erdrotation tastete es den Himmel ab.

Dieses Foto des früheren Studenten und Big-Ear-Volontärs Rick Scott blickt über die Bodenebene zum fest montierten Reflektor, im Vordergrund stehen die Hörner des Radiofrequenzempfängers. Anfang 1965 wurde das Big Ear zu einer ehrgeizigen Vermessung des Radiohimmels eingesetzt. In den 1970er Jahren lauschte es als erstes Teleskop ständig nach Signalen außerirdischer Zivilisationen.

Einen aufregenden Moment lang registrierte das „große Ohr“ im August 1977 ein sehr starkes, unerwartetes Signal, das als das Wow!-Signal bezeichnet wurde. Die Quelle des Signals, das leider nur einmal zu hören war, konnte nicht ermittelt werden. Im Mai 1998 wurden die letzten Teile des Big Ear abgerissen.

Expertendiskussion: Wie entdeckt die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?
Zur Originalseite

Habitable Zonen und Sterne

Siehe Beschreibung. Die bewohnbaren habitablen Zonen von G-Sternen, M-Sternen und K-Sternen; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Infografik-Rechte: NASA ESA, Z. Levy (STScI)

Beschreibung: Die Ökosphäre ist die bewohnbare Zone um einen Stern, in der es weder zu heiß noch zu kalt ist, sodass auf der Oberfläche von darin gelegenen Planeten flüssiges Wasser vorkommen kann. Diese Infografik zeigt den Größenvergleich dieser Zonen bei gelben G-Sternen wie der Sonne, orangefarbenen K-Zwergsternen und roten M-Zwergsternen, die beide kühler und gedämpfter sind als die Sonne.

Die Ökosphäre von M-Sternen (oben) sind klein und liegen nahe am Stern. Diese Sterne sind sehr langlebig (um die 100 Milliarden Jahre) und kommen sehr häufig vor, sie machen etwa 73 Prozent der Sterne in der Milchstraße aus. Doch sie haben sehr aktive Magnetfelder und erzeugen vielleicht zu viel lebensfeindliche Strahlung, da ihre geschätzte Röntgen-Strahlungsstärke 400-mal so hoch ist wie die der ruhigen Sonne.

Sonnenähnliche G-Sterne (unten) haben große habitable Zonen, sind relativ ruhig und geben nur wenig schädliche Strahlung ab. Doch sie machen nur etwa 6 Prozent der Sterne in der Milchstraße aus und sind viel kurzlebiger.

Auf der Suche nach bewohnbaren Planeten könnten K-Zwergsterne genau richtig sein. Sie sind nicht zu selten, und ihre Lebenszeit beträgt 40 Milliarden Jahre – viel länger als die der Sonne. Ihre habitablen Zonen sind relativ breit, und sie geben relativ geringe Mengen schädlicher Strahlung ab. Ungefähr 13 Prozent der Sterne in unserer Milchstraße sind solche „habitablen“ Sterne.

Zur Originalseite

Galileos Europa, überarbeitet

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SETI-Institut, Cynthia Phillips, Marty Valenti

Beschreibung: Die Raumsonde Galileo erkundete in den späten 1990er Jahren das Jupiter-System. Sie erfasste atemberaubende Ansichten von Europa und lieferte Hinweise, dass die eisige Oberfläche des Mondes wahrscheinlich einen tiefen, mondumspannenden Ozean verbirgt.

Galileos Bilddaten von Europa wurden auf diesem Bild überarbeitet, dazu wurde eine neue, verbesserte Kalibrierungen verwendet, um ein Farbbild zu erzeugen, das annähernd zeigt, was das menschliche Auge sehen könnte.

Europas lange, gekrümmte Risse sind Hinweise auf flüssiges Wasser unter der Oberfläche. Der große Mond wird auf seiner elliptischen Bahn um Jupiter von den Gezeiten durchgewalkt, dieser Prozess liefert genug Energie, um den Ozean flüssig zu halten.

Doch viel faszinierender ist die Möglichkeit, dass sogar in Abwesenheit von Sonnenlicht dieser Prozess auch die Energie liefern könnte, um Leben zu fördern, somit ist Europa einer der besten Orte, um nach Leben außerhalb der Erde zu suchen. Welche Art von Leben könnte in einem tiefen, dunklen Ozean unter der Oberfläche gedeihen? Denken Sie einmal an Extrem-Garnelen auf dem Planeten Erde.

Zur Originalseite

Wasserdampf auf einem fernen Exoplaneten entdeckt

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Illustrationscredit: ESA, NASA, Hubble; Künstler: M. Kornmesser

Beschreibung: Wo könnte es sonst noch Leben geben? Die Suche nach Planeten, auf denen es extrasolares Leben geben könnte, ist eine der großen offenen Fragen der Menschheit. Bei dieser Suche gelang kürzlich ein Schritt vorwärts, als man in der Atmosphäre des fernen Exoplaneten K2-18b eine signifikante Menge an Wasserdampf entdeckte.

Der Planet und sein Heimatstern, K2-18, liegen etwa 124 Lichtjahre entfernt im Sternbild Löwe (Leo). Der Exoplanet ist deutlich größer und massereicher als unsere Erde, kreist jedoch in der bewohnbaren Zone seines Heimatsterns. Obwohl K2-18 röter ist als unsere Sonne, leuchtet er am Himmel von K2-18b ähnlich hell wie die Sonne am irdischen Himmel. Die Entdeckung gelang mithilfe von Daten dreier Weltraumteleskope: Hubble, Spitzer und Kepler, diese registrierten die Absorption der Farben von Wasserdampf, während sich der Planet vor den Stern bewegte.

Diese Illustration zeigt rechts den Exoplaneten K2-18b, links seinen heimatlichen roten Zwergstern K2-18, und dazwischen einen unbestätigten Schwesterplaneten.

Zur Originalseite

Der Mensch als Raumschiff

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Credit Weltraumbild: NASA, ESA, Hubble und J. Maiz- Apellániz (IAA); Danksagung: D. De Martin; Bildrechte Menschenbild: Charis Tsevis; Zusammenstellung: R. J. Nemiroff

Beschreibung: Sie sind ein Raumschiff, das durchs Universum reist. Auch Ihr Hund ist eines. Wir alle tragen Billionen Mikroorganismen mit uns, während wir durchs Leben gehen. Diese Scharen an Bakterien, Pilzen und Spinnentieren haben eine andere DNA als Sie. Kollektiv werden sie als Ihr Mikrobiom bezeichnet.

Ihre Schiffsbesatzung ist Ihren Zellen zahlenmäßig überlegen. Ihre Besatzungsmitglieder bilden Lebensgemeinschaften, helfen Nahrung zu verdauen, greifen bei Gefechten gegen Eindringlinge ein, und manchmal pendeln sie auf einer flüssigen Autobahn von einem Ende Ihres Körpers zum anderen. Vieles von dem, was Ihr Mikrobiom tut, bleibt jedoch unbekannt. Sie sind die Kapitänin, und wenn Sie nett zu Ihrer Besatzung sind, hilft Ihnen das vielleicht, mehr von Ihrem lokalen Kosmos zu erforschen.

Zur Originalseite

Rätsel um Methan auf dem Mars wird größer


Videocredit: NASA’s GSFC, Scientific Visualization Studio

Beschreibung: Das Methan-Rätsel auf dem Mars wurde soeben noch seltsamer. Neue Ergebnisse des ExoMars Trace Gas Orbiter der ESA und Roscosmos zeigten wider Erwarten kein Methan in der Marsatmosphäre. Dieses Ergebnis folgt auf die Entdeckung von Methan im Jahr 2013 durch den Rover Curiosity der NASA, was scheinbar am nächsten Tag durch Mars Express im Orbit bestätigt wurde.

Das Thema ist sehr interessant, weil auf der Erde Leben ein Hauptproduzent von Methan ist, was zu der faszinierenden Erwartung führt, dass eine Lebensform – vielleicht mikrobielles Leben – unter der Marsoberfläche Methan erzeugt. Doch es gibt auch nichtbiologische Methanquellen. Hier ist eine Visualisierung der ersten angeblichen Methanschwade über dem Mars, die 2003 von der Erde aus entdeckt wurde.

Der aktuelle Nicht-Nachweis von Methan durch den ExoMars-Orbiter könnte bedeuten, dass Methan auf dem Mars auf unerwartete Weise zerstört wird, oder dass nur wenige Gebiete auf dem Mars Methan freisetzen – und das vielleicht nur zu gewissen Zeiten. Da das Rätsel nun noch größer wurde, wird auch die Erforschung der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten durch die Menschheit vertieft werden.

Zur Originalseite

Feuer auf der Erde

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: John McColgan (AFS, BLM)

Beschreibung: Manchmal fangen Gebiete auf dem Planeten Erde zu brennen an. Feuer ist die rasante Aufnahme von Sauerstoff und Sauerstoff ist ein Schlüsselindikator für Leben, daher wäre Feuer auf jedem beliebigen Planeten ein Indikator für Leben. Auf der Erde wurde ein Großteil des Festlandes irgendwann in der Vergangenheit von Feuer versengt.

Obwohl Feuer viele Tragödien verursacht, gehört es an vielen Orten der Erde zum natürlichen Kreislauf des Ökosystems. Große Waldbrände auf der Erde werden meist entweder durch Menschen oder Gewitter verursacht und sind von der Umlaufbahn aus sichtbar. Auf diesem Bild aus dem Jahr 2000 flüchten verängstigte Hirsche vor einem Feuer, das durch das Bitterroot Valley in Montana fegt, indem sie sich in einen Bach stellen.

Zur Originalseite

Schichten des Mars-Südpols

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: ESA/DLR/FU Berlin; Bill Dunford

Beschreibung: Was liegt unter dem geschichteten Südpol des Mars? Bei einer aktuellen Messung mit Bodenradar des ESA-Satelliten Mars Express wurde eine helle Reflexionsschicht entdeckt, die zu einem See aus salzigem Wasser unter dem Boden passt. Die Reflexion kommt aus einer Tiefe von etwa 1,5 km, deckt aber einen 200 km breiten Bereich ab.

Flüssiges Wasser verdunstet rasch von der Marsoberfläche, doch ein begrenzter salziger See, wie von der Radarreflexion angedeutet, könnte viel länger bestehen und ein Kandidat für Leben sein, Mikroben zum Beispiel. Dieses Bild des Mars-Südpols wurde 2012 von Mars Express in Infrarot, grün und blau aufgenommen. Es zeigt eine komplexe Mischung aus Schichten von Schmutz, gefrorenem Kohlendioxid und gefrorenem Wasser.

Zur Originalseite

Urzeitliches im Meer und am Himmel

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Jingyi Zhang

Beschreibung: Sie sehen zwar wie runde Steine aus, sind aber lebendig. Zudem sind sie moderne Versionen einer der ältesten Lebensformen, die wir kennen: Stromatolithen. Aus Fossilienfunden vermuten wir, dass Stromatoliten vor etwa 3,7 Milliarden Jahren auf der Erde entstanden – noch bevor viele der vertrauten Sterne am heutigen Nachthimmel auftauchten.

Auf diesem Bild, das in Westaustralien fotografiert wurde, ist nur der urzeitliche zentrale Bogen unserer Milchstraße älter. Sogar die Magellanschen Wolken – Begleitgalaxien unserer Milchstraße, die auf diesem Bild unter dem Bogen der Milchstraße zu sehen sind – gab es nicht in ihrer heutigen Form, als die Stromatoliten erstmals auf der Erde wuchsen.

Stromatoliten nehmen Biofilme von Milliarden Mikroorganismen auf, die langsam zum Licht wandern können. Urzeitliche Stromatoliten setzten mithilfe dieses Lichtes Sauerstoff in der Luft frei und halfen, die Erde für andere Lebensformen bewohnbar zu machen, darunter schließlich auch Menschen.

Zur Originalseite

Impression: Die Oberfläche von TRAPPIST-1f

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Illustrationscredit: NASA, JPL-Caltech, Spitzer-Team, T. Pyle (IPAC)

Beschreibung: Wenn Sie auf der Oberfläche des neu entdeckten erdgroßen Exoplaneten TRAPPIST-1f stehen könnten, was würden Sie sehen? Das weiß derzeit kein Erdling so genau, doch diese Illustration zeigt eine begründete Vermutung, die auf Beobachtungsdaten des Weltraumteleskops Spitzer der NASA im Sonnenorbit basiert. 2017 wurden vier erdgroße Planeten von Spitzer entdeckt, darunter TRAPPIST-1f, zuvor wurden 2015 bereits drei von der Erde aus entdeckt.

Auf der Planetenoberfläche sehen Sie nahe der milden Schattengrenze zwischen Tag und Nacht Wasser, Eis und Gestein auf dem Boden, während oben wasserbasierende Wolken schweben könnten. Hinter den Wolken würde der kleine Zentralstern TRAPPIST-1 röter als unsere Sonne erscheinen, und sein Winkeldurchmesser wäre wegen der engen Bahn größer.

Mit sieben bekannten erdgroßen Planeten – viele davon ziehen nahe aneinander vorbei – ist das TRAPPIST-1-System nicht nur ein Kandidat für Leben, sondern auch für miteinander kommunizierendes Leben – obwohl eine vorläufige Suche keine offensichtlichen Übertragungen fand.

Zur Originalseite

Lebensgünstige Schwaden über Enceladus

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Hat Enceladus Ozeane unter der Oberfläche, die Leben ermöglichen könnten? Strahlen, die Wasser- und Eisdampf speien, wurden 2005 von der Raumsonde Cassini in der Saturn-Umlaufbahn entdeckt. Die Herkunft des Wassers, das die Strahlen speist, war jedoch zunächst unbekannt. Seit der Entdeckung gibt es vermehrt Hinweise, dass Enceladus ein tief liegendes Meer besitzt, das durch Gezeitenreibung erwärmt wird.

Im Vordergrund ist die strukturierte Oberfläche von Enceladus sichtbar, während in der Ferne Schwadenreihen aus Eisbrüchen aufsteigen. Diese Strahlen sind durch den Sonnenwinkel und den aufsteigenden Schatten der Nacht besser erkennbar.

Ein aktueller Durchflug brachte Hinweise, dass eine Schwade – und somit auch das wahrscheinlich darunter liegende Meer – reich an molekularem Wasserstoff ist – einer brauchbaren Futterquelle für Mikroben, die möglicherweise dort leben könnten.

Zur Originalseite