Mystery-Update

Wer ist da draußen? Die Suche nach Aliens und Ufos

Die Suche nach Aliens und Ufos war in der seriösen Wissenschaft über Dekaden verpönt. Doch das hat sich in den letzten Jahren gravierend geändert.

Auf der Suche nach Aliens
"Moin, Erdlinge!" - Die Menschheit auf der Suche nach Aliens Foto: iStock / dottedhippo / BWFolsom (Collage Männersache)

Heute beweisen Studien nicht nur, dass der Mensch mit Sicherheit nicht das einzige intelligente Wesen im Universum ist – es wurden auch längst Milliarden Euro investiert, um eine beispiellose Suche nach außerirdischem Leben zu starten.

Unsere Kollegen von Welt der Wunder erklären, wie der Mensch versucht, E.T. & Co. auf die Spur zu kommen.

Auf der Suche nach E.T.

"Mythos", "Unfug", "Träumerei"! Als Sara Seager 1994 ihre wissenschaftliche Karriere in Toronto beginnt, ist die Existenz von erdähnlichen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems nicht mehr als eine gewagte Theorie.

Und die Suche danach für Physiker in der Regel das Karriereende. Tatsächlich ist es damals noch sehr umstritten, ob es im Universum überhaupt sogenannte Exoplaneten gibt – von außerirdischem Leben ganz zu schweigen.

Doch Seager, die heute Astrophysikerin am Massachusetts Institute of Technology (MIT) ist und einer der erfolgreichsten Planetenjäger, kann das nicht entmutigen. Und das zu Recht.

Denn am 6. Oktober 1995 verkündet ein Forscher-Team der Universität Genf die Entdeckung des Exoplaneten "51 Pegasi b" in ca. 380 Billionen Kilometern Entfernung. Ein Game-Changer!

25 Milliarden Erden

Der Beweis, dass es außerhalb unseres Sonnensystems erdähnliche Planeten gibt, verändert die "Suche nach außerirdischer Intelligenz" (SETI).

Hatte man sich bislang im Grunde darauf beschränkt, mit Radioteleskopen auf den Kontaktversuch einer intelligenten Alien-Art zu warten, gab es plötzlich eine Spur, der man folgen konnte.

Seitdem gilt: Je mehr erdähnliche Planeten man findet, desto größer ist die Chance, auf einem Leben zu entdecken.

Bis heute hat man rund 4000 Exoplaneten gefunden. Die meisten wurden seit 2009 vom Weltraumteleskop Kepler entdeckt.

Kepler war sozusagen der erste Versuch, eine Art Bestandsaufnahme zu machen – also die Fragen zu beantworten, wie viele Planeten es da draußen gibt – und wie viele davon Leben beherbergen könnten.

Nach zehn Jahren Suche ist Keplers Antwort ebenso überraschend wie eindeutig:

In unserem Universum gibt es mehr Planeten als Sterne. Mindestens ein Viertel davon sind etwa so groß wie die Erde und befinden sich in einem Abstand zu einer Sonne, der nicht zu heiß oder kalt ist für die Bildung von Leben (habitable Zone).

Bei mindestens 100 Milliarden Sternen allein in der Milchstraße ergibt das ein Potenzial von rund 25 Milliarden Planeten, die von außerirdischem Leben bewohnt sein könnten – und unsere Galaxie ist nur eine unter Billionen im Universum.

Als dem NASA-Teleskop im Oktober 2018 der Treibstoff ausgeht, endet also eine Ära.

"Kepler war der größte Fortschritt in der Astronomie, seitdem sich vor ungefähr 450 Jahren die Erkenntnis durchsetzte, dass sich die Sonne nicht um die Erde dreht", erklärt der Astrophysiker Andrew Siemion von der University of California in Berkeley.

Der Grund: Die Frage lautet nun nicht mehr, ob es Exoplaneten und außerirdisches Leben in unserem Universum gibt – sondern, wie wir es finden.

Wie zähmt man das Licht der Sterne?

Olivier Guyon hat schon als Kind ein gravierendes Problem mit dem Schlafengehen: Seine Eltern schicken ihn ausgerechnet immer dann ins Bett, wenn es darauf ankommt, wach zu sein.

Denn Guyon liebt die Dunkelheit der Nacht. Als er elf Jahre alt ist, kaufen ihm seine Eltern ein Teleskop.

Von nun an verbringt er die Nächte damit, den Mond und die Sterne zu beobachten – und die Zeit in der Schule damit, auszuschlafen.

Heute ist Guyon 43 Jahre alt und beobachtet nachts immer noch die Sterne – jedoch vom Subaru-Observatorium aus, einem der fortschrittlichsten Teleskope unseres Planeten.

Das Subaru-Observatorium befindet sich auf dem Mauna Kea (Hawaii). Der 8,2 Meter große Reflektor des Teleskops gehört zu den größten aus einem Stück gefertigten Spiegeln der Welt. Für Guyon ist es ein magischer Ort.

"Man verbringt hier Wochen damit, tief in den Weltraum zu blicken. Es ist leicht, dabei das Leben auf der Erde zu vergessen", erzählt er. "Zuerst weißt du nicht mehr, was für ein Wochentag gerade ist. Und dann vergisst du plötzlich, deine Familie anzurufen."

Es ist die große Frage nach der Rolle des Menschen im Universum, die ihn umtreibt. "Gibt es dort oben biologische Aktivitäten", fragt er und zeigt auf den Himmel.

"Und wenn ja, wie sieht dieses Leben aus?" Guyon kennt zwar die Antwort (noch) nicht, weiß aber, wie er danach suchen muss. Um mithilfe von Teleskopen weit entfernte Planeten untersuchen zu können, muss er lernen, das alles überblendende Licht ihrer Sonnen zu zähmen.

Doch das ist gar nicht so einfach. Der Versuch, mit einem Teleskop einen erdgroßen Planeten vor einem Stern zu erkennen, ist etwa so schwierig wie der Versuch, bei Nacht mit bloßem Auge aus Dutzenden Metern Entfernung eine Fruchtfliege zu erkennen, die nur wenige Zentimeter vor einem Flutlicht schwebt.

Die potenzielle Lösung des Problems hat Guyon selbst entwickelt, sie nennt sich "Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics" – und ist, vereinfacht gesagt, ein "Lichtbegradiger".

Denn Sternenlicht wird durch Temperaturschwankungen beim Eintritt in die Erdatmosphäre gekrümmt.

Um die Verzerrung auszugleichen, lässt Guyon das Sternenlicht auf einen 2,5 Zentimeter großen Spiegel fallen, der seine Oberfläche mit 2000 kleinen Motoren verändern kann.

Während eine Spezialkamera die Lichtkrümmung analysiert, passt der Spiegel seine Facetten praktisch in Echtzeit mit 3000 Einzelbewegungen pro Sekunde so an, dass die Verzerrung ausgeglichen wird. Das Ergebnis: ein Strahl unverfälschtes Sternenlicht.

Nachdem er auf diese Weise begradigt wurde, lässt sich der Lichtstrahl mithilfe eines sogenannten Coronagraphen aufsplitten.

Und zwar einerseits in Licht, das direkt von einem Stern zur Erde kam, und andererseits in indirektes Sternenlicht, das von einem oder mehreren Planeten reflektiert wurde.

Das Ergebnis: ein winziger, isolierter, sichtbarer Lichtpunkt, der spektrale Informationen über jene Planeten enthält, die er gestreift hat, bevor er die Erde erreichte.

Würde man diesen Lichtpunkt vergrößern, indem man ihn in eines jener leistungsstarken Teleskope projiziert, die gerade in der Entwicklung sind, würde man im Grunde das Abbild der Oberfläche eines Planeten erhalten, der Billionen oder sogar Billiarden Kilometer von der Erde entfernt ist.

Und so könnte bald wissenschaftliche Routine sein, was heute noch viele Forscher für unmöglich halten: die Suche nach den Spuren außerirdischen Lebens (sog. Biosignaturen) mit bloßem Auge ...

Solange Guyon jedoch auf Teleskope wartet, die stark genug sind, um die isolierten Lichtpunkte entsprechend zu vergrößern, nutzt er seine Armatur übergangsweise für eine Art Ferndiagnose.

Dazu muss man wissen, dass etwa durch den Kontakt mit der Atmosphäre eines Planeten Licht seine spektralen Eigenschaften verändert – und diese Beeinflussung wiederum mit einem Spektrometer sichtbar gemacht werden kann.

Jeder Planet hat in diesem Sinne eine eigene Handschrift, die er im Spektrum des Lichts hinterlässt, das ihn streift.

Das gilt auch für die Erde: Pflanzen und Bakterien produzieren Sauerstoff, der nicht nur Leben bedingt, sondern auch mit so ziemlich jedem anderen Element reagiert, auf das er trifft.

Auf diese Weise hinterlässt er eine Biosignatur, die in einem Spektrometer so deutlich erkennbar ist wie die Spur eines Wanderers im Tiefschnee.

Guyon beschränkt seine Suche nach außerirdischem Leben jedoch nicht nur auf Gase und Stoffe, die auf der Erde vorkommen.

Das Leben hat immer wieder bewiesen, wie kreativ es ist – und könnte andere Ausformungen gefunden haben als etwa Sauerstoff produzierende Pflanzen.

Tatsächlich wissen wir heute, dass es sogar hier auf der Erde seit Milliarden Jahren Lebensformen gibt, die keinen Sauerstoff benötigen.

Guyon sucht deswegen nach chemischen Anomalien – also z. B. Gase, die vor dem Hintergrund der mineralischen Zusammensetzung des Planeten eigentlich nicht existieren sollten.

Der Trick ist, für alles offen zu bleiben. So könne z. B. das Sauerstoff produzierende Pigment Chlorophyll selbst zur Biosignatur werden.

Hintergrund: Aktuelle Studien zeigen, dass Chlorophyll den Spektralbereich des Nahinfrarotlichts reflektiert – eine spezielle Eigenschaft. Und das bedeutet?

Stößt Guyon in einem Lichtpunkt auf eine solche Wellenlänge, hat er wahrscheinlich einen außerirdischen Wald gefunden. Wer allerdings nach intelligenteren Aliens als Bäume suchen möchte, muss nach tieferen Spuren Ausschau halten.

Würden Außerirdische auf der Suche nach Aliens zufällig auf die Erde stoßen, wäre die Sache für sie schnell klar:

Die Zusammensetzung der Atmosphäre, die symmetrischen Bebauungsmuster (z. B. Städte, Landwirtschaft), das künstliche Licht, das monotone Rauschen unzähliger Funksignale und die Zerstörung der Umwelt.

Unser Planet schreit geradezu in das Weltall hinaus, "ich bin von einer intelligenten Lebensform bewohnt". Und genau bei diesen "planetaren Schreien" schließt sich der Kreis der menschlichen Suche nach interstellaren Nachbarn.

Denn hier trifft man auf die alte Riege der SETI-Forscher.

Nachrichten aus dem Off

Das "Allen Telescope Array" in Kalifornien ist derzeit die einzige Anlage der Erde, die eigens für die Suche nach den zivilisatorischen Spuren von intelligenten Aliens (sog. Technosignaturen) gebaut wurde.

Jon Richards ist Astronom, Software-Entwickler – und seine Arbeit gleicht im Grunde der eines interstellaren Abhörspezialisten.

Mithilfe spezieller Algorithmen scannt er täglich mehrere Hunderttausend Funksignale (zumeist Radiowellen aus natürlichen Quellen, wie z. B. einer Sonneneruption), die auf die Erde treffen.

Dabei konzentriert er sich vor allem auf eine ruhige Zone im Frequenzbereich, der frei von dem sog. Hintergrundrauschen der Galaxie ist.

Nicht nur, weil hier der Empfang besser ist für die (im Verhältnis zur Größe des Universums) immer noch schwachen Empfänger der Menschen.

Sondern auch, weil es am wahrscheinlichsten ist, dass intelligente Aliens auf diesen Frequenzen senden – jedenfalls, wenn sie Kontakt wollen.

Und genau da liegt das Problem: "Für uns sind die naheliegendsten technischen Signaturen solche, die wir selbst produzieren", erklärt Seth Shostak, leitender Astronom am SETI-Institut.

Zwar fühlen wir uns mit Blick auf unsere Vergangenheit technologisch ausgereift – und glauben, jedes intelligente Wesen müsste sich ähnlich entwickelt haben.

Aber Fakt ist auch: Jede Zivilisation, die wir entdecken, ist uns wahrscheinlich Millionen oder sogar Milliarden Jahre voraus. Vielleicht ist die Wahrheit einfacher, als wir denken:

Wir konnten bis heute nichts Auffälliges da draußen finden, weil wir uns nicht einmal vorstellen können, auf welche Spuren wir überhaupt achten müssen.

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