Astronomie: Das Universum wird mit zunehmendem Alter lebensfeindlicher
Frühere Generation von Sternen können auf Planeten dichtere Ozonschichten entstehen lassen, die mögliches Leben schützen. Später sieht es immer schlechter aus.
(Bild: Lukasz Pawel Szczepanski/Shutterstock.com)
Aufgrund der sich verändernden Zusammensetzung neu entstehender Sterne wird das Universum mit zunehmenden Alter ungünstiger für die Entstehung von Leben. Das ist das Ergebnis einer Untersuchung des Zusammenhangs zwischen der sogenannten Metallizität von Sternen und der Möglichkeit ihrer Planeten, eine schützende Ozonschicht aufzubauen. So strahlen Sterne aus weniger schweren Elementen – in der Astronomie "Metalle" – zwar mehr lebensfeindliche UV-Strahlung ab, aber die sei so zusammengesetzt, dass dichte Ozonschichten entstehen können. Je mehr schwere Elemente in den Sternen vorkommen, desto dünner die schützenden Ozonschichten.
Ozon als wichtige Schutzschicht nicht nur auf der Erde
Wie das Forschungsteam von den Max-Planck-Instituten für Sonnensystemforschung und Chemie sowie der Universität Göttingen jetzt erklärt, wollte man herausfinden, welchen Zusammenhang es zwischen der Zusammensetzung von Sternen und der Entstehung von schützenden Ozonschichten um deren Planeten es gibt. Auf der Erde schützt diese Verbindung aus drei Sauerstoffatomen alles Leben vor zellschädigender UV-Strahlung. Solch eine Hülle in der Atmosphäre gelte deshalb als wichtige Voraussetzung für das Entstehen von komplexem Leben.
(Bild: MPS/hormesdesign.de)
Gleichzeitig erläutert das Team noch, dass ultraviolette Strahlung im Zusammenspiel mit Sauerstoff sowohl Ozon zerstören (langwellige UV-B-Strahlung) als auch entstehen lassen kann (kurzwellige UV-C-Strahlung). Genau das Verhältnis dieser beiden Varianten zueinander hängt der jetzt vorgestellten Studie zufolge von der Metallizität der Sterne, also dem Gehalt an schweren Elementen zusammen. Bei Sternen mit verhältnismäßig wenig schweren Elementen ("metallarm") überwiege die UV-C-Strahlung, weshalb sie auf Planeten eine dichte Ozonschicht entstehen lassen dürften. Bei metallreichen Sternen falle diese schützende Hülle "deutlich dürftiger" aus.
Mit der Arbeit wollte die Forschungsgruppe vor allem feststellen, bei welchen Sternen die Suche nach außerirdischem Leben besonders lohnenswert sein dürfte. Das hat sie zwar geleistet, aber gleichzeitig einen weitreichenderen Fund gemacht. Weil die schweren Elemente (in der Astronomie sind alle Elemente außer Wasserstoff und Helium "Metalle") im Inneren von sterbenden Sternen entstehen und jede Generation deshalb eine höhere Metallizität aufweist, werde das Universum lebensfeindlicher. Aktuell sei die Suche aber nicht aussichtslos, immerhin wüssten wir ja von einem Stern, der "durchaus komplexe und interessante Lebensformen auf mindestens einem seiner Planeten beherbergt". Die ganze Arbeit ist im Fachmagazin Nature Communications erschienen.
(mho)