Astronomen berichten über mögliche Kandidaten für außerirdische Strukturen und Beweise gegen deren Existenz

Es gibt drei Möglichkeiten, nach Beweisen für außerirdische technologische Zivilisationen zu suchen. Eine besteht darin, nach gezielten Versuchen dieser Zivilisationen Ausschau zu halten, ihre Existenz mitzuteilen, beispielsweise durch Radiosendungen. Eine andere besteht darin, nach Beweisen für ihren Besuch im Sonnensystem zu suchen. Und eine dritte Möglichkeit besteht darin, nach Anzeichen für großangelegte technische Projekte im Weltraum zu suchen.

Ein Team von Astronomen hat den dritten Ansatz gewählt, indem es die Daten der jüngsten astronomischen Durchmusterung durchsuchte, um sieben Kandidaten für außerirdische Megastrukturenbekannt als Dyson-Sphären, „verdienen eine weitere Analyse“. Ihre Forschung wurde in der Zeitschrift Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.

Dies ist eine detaillierte Studie, die nach „Sonderlingen“ unter den Sternen sucht – Objekten, die außerirdische Megastrukturen sein könnten. Die Autoren achten jedoch darauf, keine übertriebenen Behauptungen aufzustellen. Die sieben Objekte, die sich alle innerhalb von 1.000 Lichtjahren von der Erde befinden, sind „M-Zwerge“ – eine Klasse von Sternen, die kleiner und weniger hell sind als die Sonne.

Dyson-Sphären wurden erstmals von dem Physiker vorgeschlagen Freeman Dyson im Jahr 1960 als Möglichkeit für eine hochentwickelte Zivilisation, die Energie eines Sterns zu nutzen. Sie würden aus schwebenden Energiekollektoren, Fabriken und Habitaten bestehen und immer mehr Platz einnehmen, bis sie schließlich fast den gesamten Stern wie eine Kugel umschließen.

Dyson erkannte, dass diese Megastrukturen eine erkennbare Signatur haben würden. Dysons Signatur (nach der das Team in der jüngsten Studie suchte) ist ein erheblicher Überschuss an Infrarotstrahlung. Das liegt daran, dass Megastrukturen das vom Stern abgegebene sichtbare Licht absorbieren würden, aber nicht in der Lage wären, es vollständig zu nutzen. Stattdessen müssten sie überschüssige Energie als Infrarotlicht mit einer viel längeren Wellenlänge „abgeben“.

Leider kann solches Licht auch ein Zeichen für viele andere Dinge sein, wie etwa eine Scheibe aus Gas und Staub oder Scheiben aus Kometen und anderen Trümmern. Aber die sieben vielversprechenden Kandidaten sind offensichtlich nicht auf eine Scheibe zurückzuführen, da sie nicht gut in Scheibenmodelle passten.

Es ist erwähnenswert, dass es noch ein weiteres Merkmal der Dyson-Sphäre gibt: dass das sichtbare Licht des Sterns abnimmt, wenn die Megastruktur vor ihm vorbeizieht. Ein solches Merkmal wurde schon einmal gefunden. Es gab viel Aufregung um Tabbys Stern, oder Kic 8462852das viele wirklich ungewöhnliche Lichteinbrüche aufwies, die auf eine außerirdische Megastruktur zurückzuführen sein könnten.

Es handelt sich mit ziemlicher Sicherheit nicht um eine außerirdische Megastruktur. Es wurden verschiedene natürliche Erklärungen vorgeschlagen, beispielsweise Kometenwolken, die durch eine Staubwolke hindurchfliegen. Aber es ist eine seltsame Beobachtung. Eine naheliegende Folgemaßnahme zu den sieben Kandidaten wäre, auch nach dieser Signatur zu suchen.

Der Fall gegen Dyson-Sphären

Es ist jedoch durchaus möglich, dass Dyson-Sphären gar nicht existieren. Ich halte es für unwahrscheinlich, dass sie existieren. Das heißt nicht, dass sie nicht existieren könnten, sondern dass eine Zivilisation, die in der Lage wäre, sie zu bauen, dies wahrscheinlich nicht tun müsste (es sei denn, es handelt sich um ein riesiges Kunstprojekt).

Dysons Argumentation für die Berücksichtigung solcher Megastrukturen ging davon aus, dass hoch entwickelte Zivilisationen einen enormen Energiebedarf haben würden. Etwa zur gleichen Zeit Astronom Nikolai Kardashev schlug eine Skala vor Auf dieser Grundlage wurde der Fortschritt von Zivilisationen beurteilt, der fast ausschließlich auf ihrem Stromverbrauch basierte.

In den 1960er Jahren machte das irgendwie Sinn. Wenn man auf die Geschichte zurückblickt, hat die Menschheit ihren Stromverbrauch mit dem technologischen Fortschritt und der wachsenden Bevölkerungszahl einfach exponentiell gesteigert, also extrapolierte man diesen immer weiter steigenden Bedarf einfach in die Zukunft.

Doch unsere globaler Energieverbrauch hat in den letzten 50 Jahren und insbesondere im letzten Jahrzehnt deutlich langsamer zu wachsen begonnen. Darüber hinaus haben Dyson und Kardashev nie angegeben, wofür diese enormen Machtniveaus eingesetzt werden würden, sie gingen lediglich (ziemlich vernünftigerweise) davon aus, dass sie für das benötigt würden, was auch immer hochentwickelte außerirdische Zivilisationen tun.

Doch wenn wir jetzt in die Zukunft blicken, erkennen wir, dass Effizienz, Miniaturisierung und Nanotechnologien einen deutlich geringeren Stromverbrauch versprechen (die Leistung pro Watt wird bei praktisch allen Technologien ständig verbessert).

Eine schnelle Berechnung zeigt, dass wir, wenn wir 10 % der Sonnenenergie in der Entfernung der Erde von der Sonne sammeln wollten, eine Oberfläche von 1 Milliarde Erden bräuchten. Und wenn wir über eine hochmoderne Technologie verfügen würden, mit der wir die Megastruktur nur 10 km dick machen könnten, würden wir für ihren Bau Material im Umfang von etwa einer Million Erden benötigen.

Ein erhebliches Problem ist, dass unser Sonnensystem nur etwa 100 Erden an festem Material enthält. Unsere hochentwickelte außerirdische Zivilisation müsste also alle Planeten in 10.000 Planetensystemen zerlegen und zu dem Stern transportieren, um ihre Dyson-Sphäre zu bauen. Um dies mit dem in einem einzigen System verfügbaren Material zu tun, könnte jeder Teil der Megastruktur nur einen Meter dick sein.

Dies setzt voraus, dass sie alle in einem Planetensystem verfügbaren Elemente verwenden. Wenn sie beispielsweise viel Kohlenstoff benötigen, um ihre Strukturen zu bauen, müssen wir Millionen von Planetensystemen demontieren, um an diesen Kohlenstoff zu gelangen. Ich sage nicht, dass eine hochentwickelte außerirdische Zivilisation dies nicht schaffen könnte, aber es ist eine verdammt harte Arbeit.

Ich hege außerdem den starken Verdacht, dass eine Zivilisation, wenn sie einmal in der Lage wäre, eine Dyson-Sphäre zu bauen, über eine bessere Möglichkeit verfügte, an die Energie zu gelangen, als über einen Stern, wenn sie diese wirklich bräuchte (ich habe keine Ahnung wie, aber sie sind eine hochentwickelte Zivilisation).

Vielleicht irre ich mich, aber ein Blick darauf kann nicht schaden.

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