Schema der photokatalytischen Sauerstoffproduktion. Titandioxid wirkt hierbei als Photokatalysator: Ein Photon des ultravioletten Lichts erzeugt im Katalysator ein Elektron-Loch-Paar (Titandioxid ist ein Halbleiter). Unterschiedliche Moleküle oder Ionen der Umgebung (Akzeptor) können das Elektron aufnehmen, während das Loch an der Katalysatoroberfläche dem Wassermolekül ein Elektron entreißt (Oxidation). Dadurch bricht es das Molekül in ein Wasserstoffion (H+) und Sauerstoff (O2) auf. Grafik: Norio Narita, Takafumi Enomoto, Shigeyuki Masaoka & Nobuhiko Kusakabe [ 1 ]

Sauerstoff kein eindeutiges Anzeichen für Leben auf Exoplaneten

Leben auf Exoplaneten ließe sich mit den Techniken der näheren Zukunft nur indirekt nachweisen, durch sogenannte Biomarker oder Biosignaturen, die möglichst eindeutig auf die Aktivität von Lebewesen hindeuten. Als ein Musterbeispiel solcher Biomarker galt bisher Sauerstoff, der unter anderem von Pflanzen produziert wird. Ein japanisches Forscherteam stellt diesen Biomarker nun in Frage.

Ein grünes Blatt absorbiert einen großen Teil des roten, grünen und blauen Sonnenlichts (RGB). Einen Teil des infraroten Lichts (grau) lässt es durch, den größeren Teil reflektiert es. Das reflektierte Infrarotlicht ist nur schwach polarisiert. Dagegen ist das reflektierte RGB-Licht durch die Biopigmente stark polarisiert. Die Messung des Anteils polarisierten Lichts für die verschiedenen Farben liefert die Signatur der Biopigmente des Blatts. - Grüner Sand ist von grünen Blättern leicht zu unterscheiden: er reflektiert und polarisiert Sonnenlicht fast gleichmäßig für alle Farben. Entsprechendes gilt für gelben Sand sowie gelbe Blätter usw. Grafik: S. Berdyugina

Suche nach Leben im Alpha-Centauri-System

Ein internationales Wissenschaftlerteam hat ein neues Verfahren entwickelt, mit dem Leben auf Exoplaneten nachgewiesen werden kann. Hierbei haben sie sich vorerst auf den Nachweis von Biomolekülen konzentriert, die Lichtenergie in chemische Energie umwandeln und speichern. Verschiedene solcher Moleküle sind in irdischen Bakterien und Pflanzen weit verbreitet. Bereits heutige Teleskope sollen mit dieser empfindlichen Technik im…