Woher aus dem All könnte eine Alien-Botschaft kommen?

SETI mal anders herum: Um herauszufinden, wo sich die Suche nach Außerirdischen am ehesten lohnt, haben sich zwei deutsche Astronomen kurzerhand in ihre Alien-Kollegen hineinversetzt. Ihr Fazit: Außerirdische in einem bestimmten Streifen des Himmels haben die besten Chancen, uns beim Transit unserer Erde vor der Sonne zu entdecken. Daher ist die Chance einer SETI-Botschaft bei den Sternen in diesem Streifen am höchsten.

Sind wir allein im Universum? Um Antworten auf diese Frage zu finden, suchen Astronomen seit Jahrzehnten nach bewohnbaren Planeten sowie nach Signalen von Außerirdischen. Der erste Teil dieser Suche ist höchst erfolgreich: Mehr als 2.000 Planeten um fremde Sterne sind mittlerweile bekannt. Aber die Suche nach Botschaften intelligenter Lebewesen, unter anderem im SETI-Projekt, ging bisher noch ins Leere.

Wie würden uns Alien-Astronomen suchen?

Aber vielleicht liegt dies nur daran, dass wir einfach im falschen Bereich gesucht haben, meinen nun zwei deutsche Astronomen. Denn René Heller vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) und Ralph Pudritz vom Max-Planck-Institut für Astronomie haben sich in die Rolle von Alien-Astronomen versetzt und überlegt, wo und wie diese wohl ihrerseits nach Nachbarn im All Ausschau halten würden.

„Es ist natürlich unmöglich vorauszusagen, ob Außerirdische die gleichen Beobachtungstechniken wie wir nutzen“, sagt Heller. „Aber sie müssen den gleichen physikalischen Prinzipien folgen, wie wir es tun.“ Und nach diesen ist es für irdische Astronomen an einfachsten, einen potenziell lebensfreundlichen Planeten bei einem Transit zu entdecken – seiner Passage direkt vor seinem Stern.

Der beste Blick auf den Erdtransit besteht in einem schmalen Himmelsstreifen entlang der Ekliptik (orange). Die Breite des Bands ist in der Graphik deutlich übertrieben, sie beträgt in Wirklichkeit nur etwas mehr als ein halbes Grad. © MPI für Astronomie/ Milchstraße: Axel Mellinger

Transit der Erde vor der Sonne

Bei einem solchen Transit dimmt der Planet das Licht des Sterns leicht und seine Atmosphäre hinterlässt zudem einen spektralen Fingerabdruck in dem Sternenlichtanteil, der sie durchstrahlt. Hinzu kommt: Weil Lebewesen die Zusammensetzung der Atmosphäre verändern – beispielsweise indem Pflanzen Sauerstoff produzieren – würde sich sogar außerirdisches Leben vielleicht bei einem Transit verraten.

Ausgehend von diesen Überlegungen versetzten sich die beiden Astronomen in die Position ihrer Alien-Kollegen: Aus welcher Position am Himmel kann man den Erdtransit vor der Sonne am besten sehen? Denn nur wenn die Erde ziemlich zentral vor der Sonne durchläuft, lässt sich die Zusammensetzung unserer Atmosphäre bestimmen – und damit unsere Anwesenheit erkennen.

Nur ein schmaler Streifen ist optimal

Wie die Forscher ermittelten, liegt dieser für die Alien-Astronomen optimale Bereich in einem schmalen Streifen, der rund zwei Tausendstel des gesamten Himmels abdeckt. Nach Ansicht von Heller und Pudritz ist es daher am wahrscheinlichsten, dass Außerirdische in diesem Gebiet uns bemerken und uns möglicherweise eine Botschaft schicken.

„Der Knackpunkt dieser Strategie liegt darin, dass sie den Suchbereich auf einen sehr kleinen Teil des Himmels eingrenzt“, erklärt Heller. „So könnten wir bereits innerhalb der Zeitspanne eines Menschenlebens herausfinden, ob es außerirdische Astronomen gibt, die uns sehen können und die versuchen uns zu kontaktieren.“

SETI@home Screensaver © SETI@home/UC Berkeley

82 vielversprechende Ziele für SETI

Die Forscher haben in diesem günstigen Himmelsstreifen 82 Sterne identifiziert, die sich einerseits im richtigen Bereich des Himmels befinden und die andererseits auf Grund ihres langen Lebens besonders gute Aussichten auf Erfolg bieten. Sie sollten daher bei zukünftigen SETI-Initiativen die höchste Priorität erhalten.

Allerdings kennen Astronomen bisher noch bei weitem nicht alle Sterne unserer Milchstraße. Deshalb haben Heller und Pudritz anhand von Modellen der Sternendichte hochgerechnet, wie viele potenzielle SETI-Suchziele es in diesem Himmelsstreifen noch geben könnte. Das Ergebnis: Etwa 100.000 Sterne in Sonnennähe könnten Planeten mit intelligenten Bewohnern beherbergen, die uns entdeckt haben und versuchen, in Kontakt mit uns zu treten.

„Kein rein hypothetisches Szenario“

Die Forscher sehen darin keineswegs nur ein hypothetisches Szenario. Denn dass es Leben im All gibt, wird immer wahrscheinlicher. Und auch wenn Signale ferner Zivilisationen Tausende oder sogar Millionen Jahre zu uns brauchen, ist der Empfang solcher unabsichtlich oder absichtlich ausgesendeter Signale nicht komplett ausgeschlossen.

„SETI-Durchmusterungen mit hochempfindlichen Radioteleskopen, wie zum Beispiel die kürzlich vorgestellten ‚Breakthrough Listen Initiatives’, könnten unsere Methode in Kürze nutzen, sagt Pudritz. Weitere potenziell bewohnte Planeten könnte mit der für 2024 geplanten Weltraummission PLATO der europäischen Raumfahrtagentur ESA entdeckt werden. Diese Satellit wird die Transitmethode verwenden, um unter anderem erdähnliche Planeten um ferne Sonnen zu finden.

„PLATO wird womöglich Transits von extrasolaren Planeten beobachten, von denen aus wiederum die Transits der Erde vor der Sonne sichtbar sind“, so Heller. „Damit ergäbe sich die erstaunliche Möglichkeit, dass zwei weit voneinander entfernte intelligente Spezies ihre Planeten gegenseitig mit der Transitmethode erforschen könnten.“ (Astrobiology, 2016; doi: 10.1089/ast.2015.1358)

(Max-Planck-Institut für Astronomie, 01.03.2016 – NPO)