Beam uns hoch, Scotty. Es gibt keine Anzeichen von intelligentem Leben da draußen. Zumindest neinoffensichtlichDies geht aus einer kürzlich von Forschern der Penn State University durchgeführten Umfrage hervor. Nach der Überprüfung der Daten, die das NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE)-Weltraumteleskop von über 100.000 Galaxien aufgenommen hat, scheint es kaum Beweise dafür zu geben, dass in einer von ihnen fortgeschrittene Weltraumzivilisationen existieren.
Erstmals im Jahr 2009 eingesetzt, konnte die WISE-Mission Tausende von Asteroiden in unserem Sonnensystem und früher unentdeckte Sternhaufen in unserer Galaxie. Jason T. Wright, Assistenzprofessor für Astronomie und Astrophysik am Center for Exoplanets and Habitable Worlds der Penn State University, konzipierte und initiierte jedoch ein neues Forschungsgebiet – mit Hilfe der Infrarotdaten bei der Suche nach Anzeichen von Extra -terrestrische Zivilisationen.
Und obwohl ihr erster Blick nicht viel an Ergebnissen hervorbrachte, ist es ein aufregendes neues Forschungsgebiet und liefert einige sehr nützliche Informationen zu einer der größten Fragen, die jemals gestellt wurden: Sind wir allein im Universum?
„Die Idee hinter unserer Forschung ist, dass, wenn eine ganze Galaxie von einer fortschrittlichen Weltraum-Zivilisation kolonisiert worden wäre, die von den Technologien dieser Zivilisation erzeugte Energie im mittleren Infrarot nachweisbar wäre“, sagte Wright, „genau die Strahlung, die der WISE-Satellit wurde entwickelt, um für andere astronomische Zwecke zu detektieren.“
Diese Logik steht im Einklang mit den Theorien des russischen Astronomen Nikolai Kardashev und des theoretischen Physikers Freeman Dyson. Im Jahr 1964 schlug Kardashev vor, dass der technologische Fortschritt einer Zivilisation anhand der Energiemenge gemessen werden könnte, die die Zivilisation nutzen kann.
Freemon Dyson stellte die Theorie auf, dass eine Zivilisation schließlich in der Lage sein würde, ihren Stern mit einer Megastruktur zu umschließen, die seine Energie einfangen und nutzen würde. Bildnachweis: sentientdevelopments.com
Um den Grad der außerirdischen Entwicklung zu charakterisieren, entwickelte Kardashev ein Drei-Kategorien-System – Zivilisationen vom Typ I, II und III – bekannt als „Kardashev-Skala“. Eine Zivilisation vom Typ I nutzt alle verfügbaren Ressourcen ihres Heimatplaneten, während eine Zivilisation vom Typ II die gesamte Energie ihres Sterns nutzen kann. Zivilisationen vom Typ III sind diejenigen, die weit genug fortgeschritten sind, um die Energie ihrer gesamten Galaxie zu nutzen.
In ähnlicher Weise schlug Dyson 1960 vor, dass fortgeschrittene außerirdische Zivilisationen jenseits der Erde durch die verräterischen Beweise ihrer mittleren Infrarotemissionen entdeckt werden könnten. Da er glaubte, dass eine ausreichend fortgeschrittene Zivilisation in der Lage sein würde, ihren Mutterstern zu umschließen, hielt er es für möglich, nach Außerirdischen zu suchen, indem man nach großen Objekten sucht, die im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums strahlen.
Diese Gedanken wurden in einem kurzen Papier ausgedrückt, das der Zeitschrift vorgelegt wurdeWissenschaft, berechtigt ' Suche nach künstlichen stellaren Quellen für Infrarotstrahlung “. Darin schlug Dyson vor, dass eine fortgeschrittene Spezies künstliche Strukturen – jetzt als „Dyson-Kugeln“ bezeichnet (obwohl er in seiner Arbeit den Begriff „Schale“ verwendet) – verwenden würde, um elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen vom sichtbaren Licht abwärts abzufangen und Abwärme abzustrahlen als Infrarotstrahlung nach außen.
„Ob eine fortschrittliche Raumfahrtzivilisation die großen Energiemengen der Sterne ihrer Galaxie verwendet, um Computer, Raumfahrt, Kommunikation oder etwas, was wir uns noch nicht vorstellen können, anzutreiben, die grundlegende Thermodynamik sagt uns, dass diese Energie als Wärme in der Mitte abgestrahlt werden muss -Infrarot-Wellenlängen“, sagte Wright. „Diese gleiche grundlegende Physik bewirkt, dass Ihr Computer Wärme abstrahlt, während er eingeschaltet ist.“
Der Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) scannt den gesamten Himmel mit Infrarotlicht, nimmt das Leuchten von Hunderten Millionen Objekten auf und erzeugt Millionen von Bildern. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech
Doch erst mit dem Einsatz weltraumgestützter Teleskope wie WISE wurde es möglich, diese Strahlung empfindlich zu messen. WISE ist eine von drei Infrarot-Missionen, die derzeit im Weltraum sind, die anderen beiden sind das Spitzer-Weltraumteleskop der NASA und das Herschel-Weltraumobservatorium – eine Mission der Europäischen Weltraumorganisation mit wichtiger Beteiligung der NASA.
WISE unterscheidet sich von diesen Missionen dadurch, dass es den gesamten Himmel vermisst und ein Netz weit genug auswerfen soll, um alle möglichen bisher ungesehenen kosmischen Interessen zu erfassen. Und es gibt kaum etwas Interessanteres als die Aussicht auf fortgeschrittene außerirdische Zivilisationen!
Um nach ihnen zu suchen, durchsuchten Roger Griffith – ein Forscher nach dem Abitur und Hauptautor des Artikels – und Kollegen die Einträge in der WISE-Satellitendatenbank nach Beweisen für eine Galaxie, die zu viel Strahlung im mittleren Infrarot emittiert. Anschließend haben er und sein Team 100.000 der vielversprechendsten Galaxienbilder einzeln untersucht und kategorisiert.
Und obwohl sie in keinem von ihnen offensichtliche Anzeichen einer Typ-II-Zivilisation oder Dyson-Sphären fanden, fanden sie etwa 50 Kandidaten, die ungewöhnlich hohe Strahlung im mittleren Infrarot aufwiesen. Der nächste Schritt wird sein, zu bestätigen, ob diese Anzeichen auf natürliche astronomische Prozesse zurückzuführen sind oder ein Hinweis darauf sein könnten, dass eine hoch entwickelte Zivilisation ihren Mutterstern zur Energiegewinnung anzapft.
WISE wird Aufnahmen der leuchtstärksten Galaxien des Universums machen, wie der hier gezeigten Galaxie „Cigar“ – aufgenommen vom Spitzer-Weltraumteleskop der NASA. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Steward Observatory
Auf jeden Fall waren die Ergebnisse des Teams sehr interessant und betraten Neuland in einem mit Sicherheit laufenden Forschungsgebiet. Die einzige vorherige Studie, so das G-HAT-Team, untersuchte nur etwa 100 Galaxien und war nicht in der Lage, sie im Infraroten zu untersuchen, um zu sehen, wie viel Wärme sie aussendeten. Darüber hinaus kann die Forschung dazu beitragen, die brennenden Fragen zur Existenz von intelligentem, außerirdischem Leben in unserem Universum zu beleuchten.
„Unsere Ergebnisse bedeuten, dass von den 100.000 Galaxien, die WISE ausreichend detailliert sehen konnte, keine von ihnen von einer außerirdischen Zivilisation bevölkert ist, die den Großteil des Sternenlichts in ihrer Galaxie für ihre eigenen Zwecke nutzt“, sagte Wright. „Das ist interessant, weil diese Galaxien Milliarden von Jahren alt sind, was genug Zeit hätte sein sollen, um mit außerirdischen Zivilisationen gefüllt zu werden, falls sie existieren. Entweder existieren sie nicht oder sie verbrauchen noch nicht genug Energie, um sie zu erkennen.“
Leider sind wir der Lösung des Problems noch nicht näher gekommen Fermi-Paradoxon . Aber zum ersten Mal scheint es, dass die Untersuchungen zu diesem Thema über theoretische Argumente hinausgehen. Und angesichts der Zeit und weiterer Verfeinerungen unserer Erkennungsmethoden, wer weiß, was wir da draußen finden könnten? Das Universum ist schließlich ein sehr, sehr großer Ort.
Das erste Forschungspapier des Forschungsteams zu seiner Umfrage Glimpsing Heat from Alien Technologies Survey (G-HAT) erschien im Astrophysikalisches Journal Ergänzungsserie am 15. April 2015.
Weiterlesen: Astrophysikalisches Journal über EurekAlert , JPL-NASA
