Wenige Wochen nachdem eine Gruppe von Astronomen verkündet hatte, dass sie den "bisher stärksten Beweis" für außerirdisches Leben auf einem fernen Planeten gefunden haben, hat eine unabhängige Nachanalyse ernsthafte Zweifel an diesem Ergebnis aufkommen lassen. Forscher der Universität Cambridge machten am 17. April Schlagzeilen, als sie veröffentlichten, dass Daten des riesigen James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) der NASA biologische Anzeichen enthüllt hätten, insbesondere

Die Ankündigung wurde zunächst mit Zweifeln aufgenommen, doch seither wurden detailliertere technische Analysen darüber veröffentlicht, was das Problem mit den Behauptungen sein könnte. So wird in einem kürzlich erschienenen Aufsatz vermutet, dass andere Gase, die nichts mit der Biologie zu tun haben, das angebliche Signal nachahmen könnten, und die Autoren eines anderen Aufsatzes argumentieren, dass das Signal der JWST-Daten nicht stark genug ist, um überhaupt irgendwelche Aussagen zu machen. Außerdem deuten weitere Untersuchungen darauf hin, dass K2-18b, von dem bisher angenommen wurde, dass er möglicherweise einen Ozean beherbergt, stattdessen ein Lava- oder Gasplanet sein könnte, ähnlich wie Neptun, und daher keine Oberfläche hat.

Um es mit den Worten von Carl Sagan zu sagen: Außergewöhnliche Behauptungen erfordern außergewöhnliche Beweise. "Die Behauptung über die Biosignaturen auf K2-18b ist so weit von außergewöhnlichen Beweisen entfernt, dass sie meiner Meinung nach nicht einmal eine Meldung wert ist", sagt Laura Kreidberg vom Max-Planck-Institut für Astronomie.

Sulfide und Modelle

Die Argumentation für die biologische Aktivität von K2-18b stützt sich auf das mögliche Vorhandensein von Dimethylsulfid (DMS), einem stechend riechenden Gas, das von Meereslebewesen auf der Erde produziert wird und eine der Komponenten des charakteristischen Meeresgeruchs ist. Im Jahr 2023 wiesen der Cambridge-Astronom Nikku Madhusudhan und sein Team Spuren des Gases im Sternenlicht nach, das durch die Atmosphäre des Planeten gefiltert wurde, als dieser bei zwei vom JWST aufgezeichneten "Vorbeiflügen" an der Scheibe seines Sterns vorbeizog. Die Gase absorbieren Licht bei bestimmten Wellenlängen und erzeugen so verräterische Streifen im Spektrum des Sternenlichts. Nach der Untersuchung eines weiteren solchen Vorbeiflugs im vergangenen Jahr mit einem anderen JWST-Instrument hat das Team nach eigenen Angaben ein noch stärkeres DMS-Signal und möglicherweise auch Spuren eines anderen Gases, Dimethyldisulfid (DMDS), das ebenfalls mit Leben in Verbindung gebracht wird, festgestellt.

In einem Artikel , der am 17. April in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht wurde, beschreibt das Team sein Modell von K2-18b und zeigt, wie eine Atmosphäre, die aus Methan und Kohlendioxid (CO2) sowie DMS und DMDS besteht, ein Spektrum erzeugen könnte, das mit dem von JWST entdeckten Spektrum übereinstimmt.

Nun hat ein unabhängiges Forscherteam mit demselben Ansatz weitere Gase identifiziert , die die JWST-Daten ebenso gut - und in mancher Hinsicht sogar besser - erklären, ohne auf biologischen Signalen zu beruhen. Ausgehend von einer Liste von 90 möglichen Gasen haben die Forscher die Liste auf fünf eingegrenzt, die, wenn sie an eine grundlegende Methan- und CO2-Atmosphäre angepasst werden, ein Spektrum ergeben, das den JWST-Daten ähnelt. Angeführt wird die Liste von Propin, einem Gas, das bei durch Sonnenlicht ausgelösten Reaktionen von Methan entsteht und auf Jupiter, Uranus, Saturn und seinem größten Mond Titan nachgewiesen wurde.

Geht man davon aus, dass Propin und andere Gase vorhanden sind, "verschwindet das DMS oder DMDS einfach", sagt Matt Nixon von der University of Maryland, einer der Leiter der neuen Analyse, die noch nicht von Fachleuten überprüft wurde, aber am 30. April unter arXiv veröffentlicht wurde.

- fügt die Mitautorin der neuen Studie, Sara Seager, eine Astrophysikerin am MIT, hinzu.

Madhusudhan sagt, sie sei offen für alternative Interpretationen, sieht aber keinen Grund, die Analyse oder die Schlussfolgerungen ihres Teams zu revidieren. "Wir sehen diese Zeichen - das ist der Punkt", sagt er. Der Forscher weist auch die Kritik zurück, sein Team hätte eine breitere Palette möglicher Gase in K2-18b berücksichtigen sollen. Er weist darauf hin, dass er und seine Kollegen zunächst 20 Gase untersuchten, bevor sie diejenigen ausschlossen, die sie für uninteressant hielten, und die Liste einschränkten. Er argumentiert, dass diese Vorgehensweise seit langem gängige Praxis ist. "Jetzt sagen plötzlich einige Leute: Vergessen wir die Literatur. Wir sollten uns jedes einzelne Molekül ansehen, das es gibt... und gehen auf die Suche", sagt er. "OK, aber vor einem Monat war das noch nicht der Standard."

Gibt es ein Signal oder kein Signal?

Andere Astronomen bezweifeln, dass auf der Grundlage der JWST-Beobachtungen überhaupt etwas auf K2-18b zu sehen ist. In einem weiteren Preprint, der ebenfalls am 22. April auf dem Server arXiV veröffentlicht wurde, suchte Jake Taylor von der University of Oxford in den neuen JWST-Daten nach verräterischen Absorptionsdaten von Gasen in der Atmosphäre des Planeten.

Die neuen JWST-Daten sind "unglaublich verrauscht", sagt Ryan MacDonald, Astrophysiker an der Universität von Michigan, der nicht an der neuen Analyse beteiligt war. Das Team in Cambridge betreibe in jedem Fall eine sehr unverantwortliche wissenschaftliche Kommunikation. "Ich persönlich glaube nicht, dass es mit so viel Tamtam hätte angekündigt werden sollen", sagt er.

Schließlich gibt es bereits einige Astronomen, die glauben, dass K2-18b keine Wasserwelt sein könnte. In einer Studie von Madhusudhans Gruppe aus dem Jahr 2023 wurden relativ hohe Methan- und CO2-Werte festgestellt, aber nur wenig Ammoniak. Der atmosphärische Mix dieser Stoffe würde auf einen felsigen Kern und einen Ozean hindeuten, der Gase in die wasserstoffreiche Atmosphäre abgibt. Eine unabhängige Neuanalyse dieser Daten , die am 30. Januar auf arXiv veröffentlicht wurde, ergab jedoch keine eindeutigen Beweise für CO2 als entscheidende Komponente der geochemischen Modelle, die das Konzept des nassen Planeten unterstützen. Stattdessen vermuten einige Astronomen, dass die Nähe des Planeten zu seinem Stern bedeutet, dass seine Atmosphäre einen Magma-Ozean beherbergt, während MacDonald vorschlägt, dass der Planet möglicherweise überhaupt keine Oberfläche hat. "Die einfachste Erklärung ist, dass es sich um einen relativ stumpfen Planeten handelt, wie Neptun oder Uranus", sagt er.

Trotz weit verbreiteter Zweifel an der Behauptung, dass auf K2-18b Leben existiert, bleibt er ein wertvolles Ziel für die Wissenschaft, fügt MacDonald hinzu. Er könnte wichtige Hinweise auf eine grundlegend neue Klasse von Planeten - die so genannten Subneptunus - liefern, die sich von allen anderen Planeten des Sonnensystems unterscheiden. Aber das JWST, das vor der Entdeckung von Exoplaneten konzipiert wurde, stößt jetzt an seine Grenzen. In jedem Fall werden weitere JWST-Beobachtungen erforderlich sein, um die Geheimnisse von K2-18b zu lüften, darunter vier Vorbeiflüge, die bereits abgeschlossen sind, aber noch analysiert werden, sagt er. Und, fügt er hinzu: