Dimethylsulfid: ein Lebenszeichen auf dem Exoplaneten K2-18b?
3. Mai 2024
Dimethylsulfid: ein Lebenszeichen auf dem Exoplaneten K2-18b?
Dimethylsulfid, CH3-S-CH3 oder kurz DMS. sagt wohl den wenigsten Menschen etwas, aber die meisten habe es schon einmal gerochen. Es ist der typische Geruch, den man auf oder am Meer wahrnimmt. Es wird von den mikroskopsich kleinen Algen, dem Phytoplankton, gebildet, die in der obersten Meereschicht herumschwimmen. Bisher hat man nur biolgische Quellen für DMS gefunden, was es für die Suche nach Leben auf anderen Himmelskörpern sehr interessant macht.
Marines Phytoplankton
Phytoplankton in den Meeren ist enorm wichtig für den Stoffkreislauf. Phythoplankton kann durch Photosynthese Sauerstoff erzeugen und auch das Ausgangsprodukt für Demethylsulfid (DMS), dass als Biomarker gilt.
Bereits vor mehr als 10 Jahren wurde in einem Fachartikel auf die Bedeutung von DMS als Biomarker hingewiesen (Seager et al, ApJ, 775,104, 2013). Im Gegensatz zu CH4, H2S und N2O, die biotischen und abiotischen Ursprung haben können, wird DMS zusammen mit CH3Cl nach heutigem Wissen ausschließlich durch Mikroben, also durch Leben produiziert. Damit ist DMS ein guter Biomarker und ein Nachweis in der Atmosphäre eines Exoplaneten wäre eine Sensation.
Die Substanz DMS ist jetzt wieder in den Fokus der wissenschaftlichen Aufmerksamkeit gekommen. Im September 2023 wurden die Ergebnisse einer Beobachtung von K2-18 im Wellenlängebereich zwischen 1 bis 5 µm mit dem James-Webb-Teleskop präsentiert. Die Messung der Transittiefe bei diesen Wellenlängen zeigen die Existenz verschieder Moleküle, z. B. Methan und Kohlendioxid. Diskutiert wird, ob in diesem Spektrum tatsächlich auch Linien von DMS zu finden sind.
Zusammensetzung der Atmosphäre von K2-18b
Credit:
NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI), Joseph Olmsted (STScI)
