Dieses riesige europäische Teleskop wird bald "Leben" auf anderen Planeten "sehen" können

Die Erforschung von Exoplaneten, diesen fernen Welten, die um andere Sterne als unsere Sonne kreisen, steht dank der bevorstehenden Ankunft neuer, sehr großer erdgebundener Teleskope am Beginn einer Revolution. Diese Giganten der Astronomie versprechen, die Geheimnisse der Atmosphären von Exoplaneten zu enthüllen und somit die Tür zur Entdeckung von Lebenszeichen jenseits unseres Sonnensystems zu öffnen.


Astronomen nutzen verschiedene Methoden, um diese fernen Welten zu untersuchen, einschließlich der Transit-Spektroskopie, die das Licht analysiert, das durch die Atmosphäre eines Planeten filtert, wenn er vor seinem Stern vorbeizieht. Diese Technik hat es ermöglicht, Hinweise auf Methan und Kohlendioxid in der Atmosphäre des Exoplaneten K2-18b dank des James Webb Weltraumteleskops (JWST) zu entdecken. Diese Methode ermöglicht jedoch nur die Charakterisierung eines Bruchteils der Exoplaneten, nämlich jener, die auf beobachtbare Weise vor ihrem Stern vorbeiziehen.

Um diese Einschränkung zu überwinden, wenden sich die Astronomen der Direktbildgebung zu, die in der Lage ist, Details über Exoplaneten zu enthüllen, die nicht vorbeiziehen oder unserer Entdeckung entgehen. Diese Technik erfordert jedoch Teleskope von außergewöhnlicher Leistung, um die schwachen Signale der Planeten vor dem Hintergrund kosmischer Daten zu unterscheiden.

Drei zukünftige riesige erdgebundene Teleskope, darunter das Extremely Large Telescope (ELT) mit 39 Metern, das gerade gebaut wird (Einweihung im Jahr 2027), versprechen, diesen Ansatz zu revolutionieren, indem sie eine beispiellose Fähigkeit zur direkten Bildgebung von Exoplaneten bieten. Das ELT und seine Pendants, wie das Giant Magellan Telescope (GMT), gelegen in der Atacama-Wüste in Chile, bereiten sich darauf vor, detaillierte Beobachtungen der Atmosphären von Exoplaneten zu liefern, auf der Suche nach Biosignaturen wie molekularem Sauerstoff, Kohlendioxid, Methan und Wasser.


Eine Simulation, durchgeführt von Forschern der Ohio State University, testete die Leistung des ELT an 10 realen Exoplaneten und zeigte, dass einige, wie GJ 887b, für diese Methode besonders geeignet sind. METIS, eines der Instrumente des ELT, erwies sich als fähig, bedeutende Biosignaturen zu detektieren. Es bleiben jedoch Herausforderungen, insbesondere bei der Bildgebung der sieben Planeten des TRAPPIST-1-Systems, wo erdgebundene atmosphärische Einschränkungen die Auflösung kritischer Winkelabstände behindern.

Diese Entdeckungen, obwohl vielversprechend, unterstreichen die notwendige Ergänzung zwischen Weltraumteleskopen und erdgebundenen Teleskopen, um die Komplexität der Atmosphären von Exoplaneten aufzudecken. Während das JWST weiterhin die Grenzen unseres Universums erkundet, versprechen zukünftige Beobachtungen des ELT und seiner erdgebundenen Pendants einen Riesenschritt in unserer Suche, bewohnbare Welten jenseits unseres eigenen Sonnensystems zu entdecken.