In ihrer Studie kombinierten die Autoren Laborexperimente mit der Modellierung des photochemischen und Strahlungstransfers. Atmosphären können äußerst komplex sein, und es ist unwahrscheinlich, dass zwei Exoplaneten dieselben atmosphärischen Eigenschaften aufweisen. Die Physik und die Chemie legen jedoch nahe, was passieren könnte, und die Modelle für Photochemie und Strahlungstransport können Tausende verschiedener Arten von chemischen Reaktionen in der Atmosphäre verarbeiten.
Die Forscher fanden heraus, dass die Auswirkungen von Blitzen auf Biosignaturen von der Art der Atmosphäre und der Menge der Blitze abhängen. Sie untersuchten zwei große Arten von Atmosphären: reduzierende und oxidierende Atmosphären. Die erste Atmosphäre enthält keinen Sauerstoff oder andere sauerstoffhaltige Gase und kann keine oxidierten Verbindungen erzeugen. Die zweite ist das Gegenteil davon und besteht fast ausschließlich aus solchen Verbindungen.
Positive und falsch positive Biomarker
Die Ergebnisse zeigen, dass bei einem Planeten mit Oberflächenwasser und einer bewohnbaren Atmosphäre mit einer schwach reduzierenden oder schwach oxidierenden Umgebung Blitze mit geringer Wahrscheinlichkeit falsch-positive Ergebnisse liefern können.
Die Autoren sagen voraus, dass Blitze bei der hier untersuchten Art von Atmosphäre nicht in der Lage sind, falsche Anzeichen für Ammoniak oder Methan zu erzeugen. Sie halten es auch für unwahrscheinlich, dass Blitze einen falsch-positiven Biomarker für Stickstoffmonoxid erzeugen könnten.
