In etwas mehr als 30 Jahren kannten wir zunächst nur die Planeten in unserem Sternensystem und haben inzwischen über 5.000 ferne Welten im Kosmos entdeckt. Bislang sah keine davon so aus wie die Erde. Würde jedoch ein erdähnlicher Planet einen anderen Stern umkreisen, könnte er anders aussehen als unser kostbarer blassblauer Punkt. Er könnte sogar einen gewagten Lilaton annehmen.
Eine Gruppe von Forschern des Carl-Sagan-Instituts weist auf die Notwendigkeit hin, bei der Suche nach Lebenszeichen im Universum nach violetten Welten zu suchen. In einer neuen Studie Papier veröffentlicht im Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society: Briefe, Die Forscher argumentieren, dass Purpurbakterien auf anderen Planeten gedeihen können, während sie einer Vielzahl von Bedingungen ausgesetzt sind, und dass die Welten, die sie bewohnen, einen deutlich erkennbaren „Lichtfingerabdruck“ hinterlassen könnten.
„Wir müssen eine Datenbank für Lebenszeichen erstellen, um sicherzustellen, dass unsere Teleskope kein Leben übersehen, wenn es zufällig nicht genau so aussieht, wie das, was wir täglich um uns herum antreffen“, sagte Lisa Kaltenegger, Direktorin des Carl Sagan Institute und Co-Autorin der neuen Studie, in einem Stellungnahme.
Purpurbakterien sind photosynthetische Mikroorganismen, die sowohl im Wasser als auch an Land leben und mit wenig oder keinem sichtbaren Licht oder Sauerstoff auskommen. Sie kommen auch heute noch an manchen Orten der Erde vor, etwa in seichten Gewässern, an Küsten und in Sümpfen sowie an hydrothermalen Quellen in der Tiefsee. Als vor etwa drei Milliarden Jahren erstmals mikrobielles Leben auf der Erde entstand, Purpurbakterien waren wahrscheinlich eine der am weitesten verbreiteten Lebensformen, basierend auf früheren Untersuchungen.
Das Team hinter der neuen Studie sammelte und züchtete Proben von mehr als 20 violetten Schwefel- und Nichtschwefelbakterien. Anschließend maßen die Forscher die Biopigmente und Lichtfingerabdrücke der Purpurbakterien und erstellten Modelle erdähnlicher Planeten mit unterschiedlichen Bedingungen und Wolkenbedeckungen. In diesen simulierten Umgebungen produzierten sowohl feuchte als auch trockene Purpurbakterien der Studie zufolge intensiv gefärbte Biosignaturen.
Purpurbakterien könnten den Wissenschaftlern zufolge besser für das Gedeihen auf Planeten geeignet sein, die kühlere Rote Zwergsterne umkreisen, den in der Milchstraße am häufigsten vorkommenden Sterntyp. „Sie gedeihen hier bereits in bestimmten Nischen. Stellen Sie sich nur vor, sie würden nicht mit Grünpflanzen, Algen und Bakterien konkurrieren“, sagte Lígia Fonseca Coelho, Postdoktorandin am Carl Sagan Institute und Erstautorin der Studie, in einer Erklärung. „Eine rote Sonne könnte ihnen die günstigsten Bedingungen für die Photosynthese bieten.“
Basierend auf ihren Erkenntnissen katalogisieren die Forscher die verschiedenen Farben und chemischen Signaturen, die eine breite Palette von Organismen und Mineralien im reflektierten Licht eines Exoplaneten erzeugen würden. Auf diese Weise stattet das Team Teleskope der nächsten Generation mit den notwendigen Werkzeugen aus, um verschiedene Lebensformen im Universum zu finden, auch solche, die nicht unbedingt dem Leben auf der Erde ähneln.
„Wir öffnen gerade erst unsere Augen für diese faszinierenden Welten um uns herum“, sagte Kaltenegger. „Lila Bakterien können unter so vielen verschiedenen Bedingungen überleben und gedeihen, dass man sich leicht vorstellen kann, dass Lila in vielen verschiedenen Welten einfach das neue Grün sein könnte.“
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