Wissenschaftler haben spekuliert, dass es angesichts der schieren Anzahl von Galaxien in unserem Universum – moderne Schätzungen gehen auf bis zu 2 Billionen –, dass es unendliche Möglichkeiten für die Entstehung von Leben geben muss. Es wurde auch theoretisiert, dass Galaxien (wie Sterne) bewohnbare Zonen , wo Sternensysteme, die sich zu nahe am Kern oder zu weit draußen in den Spiralarmen befinden, zu viel Strahlung ausgesetzt sind, als dass Leben entstehen könnte.
Aber produzieren bestimmte Arten von Galaxien eher intelligentes Leben? Vor nicht allzu langer Zeit glaubten Wissenschaftler, dass riesige elliptische Galaxien – die wesentlich größer sind als Spiralgalaxien (wie die Milchstraße) – ein weitaus wahrscheinlicherer Ort sind, an dem hochentwickelte Zivilisationen zu finden sind. Aber nach neuen Recherchen der Universität von Arkansas , diese Galaxien sind möglicherweise nicht die Wiegen der Zivilisation, für die sie früher gehalten wurden.
Um es klar auszudrücken, elliptische Galaxien machen 10 bis 15% aller Galaxien in unserer Ecke des Universums (der Jungfrau Supercluster ). Sie werden wegen ihres Ellipsoidprofils so genannt und bestehen typischerweise aus sehr alten und/oder massearmen Sternen (Rote Zwerge vom Typ M). In Kombination mit einer geringen Sternentstehungsrate macht dies sie im Vergleich zu Spiralgalaxien schwach.
Die größten Galaxien sind typischerweise riesige elliptische Galaxien, die mehr als eine Billion Sterne enthalten und einen Durchmesser von bis zu einer Million Lichtjahren haben können – zehnmal so groß wie die Milchstraße. Basierend auf einem dreifachen Kriterienkatalog schlug ein Forscherteam in a Studie 2015 dass diese Galaxien der beste Ort seien, um nach Beweisen für außerirdische Intelligenz (ETI) zu suchen.
Erstens gibt es die Gesamtzahl der Sterne in einer Galaxie, die Planeten beherbergen können. Zweitens gibt es die Verfügbarkeit der für das Leben notwendigen chemischen Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff und Eisen – was wahrscheinlicher ist, wenn ältere Sterne existieren. Drittens gibt es die Häufigkeit von Supernova-Explosionen, die starke Strahlung freisetzen, die die Bildung und Entwicklung von komplexem Leben auf nahegelegenen Planeten hemmen kann.
Verwendung von Daten, die von der Sloan Digital Sky Survey von mehr als 150.000 nahegelegenen Galaxien erstellte das Team ein kosmologisches Modell, um die potenzielle Bewohnbarkeit bestimmter Galaxientypen zu bewerten. Sie stellten fest, dass metallreiche elliptische Galaxien (die aber ein Zehntel der Sternentstehungsrate aufweisen) potenziell zehntausendmal so viele bewohnbare Planeten beherbergen könnten wie die Milchstraße.
Aus diesem Grund sind sie statistisch viel eher „Wiegen der Zivilisation“. Aber laut Daniel Whitmire, einem pensionierten Professor für Astrophysik und Dozent an der University of Arkansas, widersprechen die Studie von 2015 und das daraus resultierende Modell der statistischen Regel, die als Prinzip der Mittelmäßigkeit bekannt ist (auch bekannt als Kopernikanisches Prinzip ).
Dieses Prinzip besagt, dass ein Objekt oder eine Eigenschaft eines Objekts anstelle eines gegenteiligen Beweises als typisch für seine Klasse (und nicht als atypisch) angesehen werden sollte. Wie Whitmer in einer University of Arkansas sagte Nachrichtenerklärung :
„Das Papier von 2015 hatte ein ernsthaftes Problem mit dem Prinzip der Mittelmäßigkeit. Mit anderen Worten, warum leben wir nicht in einer großen elliptischen Galaxie? Für mich hat dies eine rote Fahne gehisst. Jedes Mal, wenn man sich als Ausreißer, also atypisch, wiederfindet, ist das ein Problem für das Prinzip der Mittelmäßigkeit.“
Gemäß dem kopernikanischen Prinzip sind Erde und menschliche Zivilisation als typisch für bewohnbare Planeten und technologische Zivilisationen an anderen Orten des Universums anzusehen – d. h. in einer Spiralgalaxie zwischen dem Kern und den Armen. Aber die Studie aus dem Jahr 2015 legt das Gegenteil nahe, dass sich die meisten bewohnbaren Planeten in einer anderen Art von Galaxie als unserer eigenen befinden würden.
In seiner eigenen Zeitung, die kürzlich in Das monatliche Journal der Royal Astronomical Society , schlägt Whitmire zwei Gründe vor, warum große elliptische Galaxien möglicherweise keine so gute Wahl für ETIs sind. In einem Szenario erleben elliptische Galaxien massive galaktische Sterilisationsereignisse als Folge von Quasaraktivität und Supernovae, die auftraten, als die Galaxien kleiner und kompakter waren.
Entwicklungsdiagramm einer Galaxie. Zuerst wird die Galaxie von der Scheibenkomponente dominiert (links), aber aktive Sternentstehung findet in der riesigen Staub- und Gaswolke im Zentrum der Galaxie (Mitte) statt. Dann wird die Galaxie von der stellaren Ausbuchtung dominiert und wird eine elliptische oder linsenförmige Galaxie. Bildnachweis: NAOJ
Andererseits führt die allgemein höhere Metallizität großer elliptischer Galaxien wahrscheinlich zu einer unverhältnismäßig höheren Anzahl von Gasplaneten in großen elliptischen Galaxien – was weniger felsige (auch bekannt als „erdähnliche“) Planeten bedeutet. Als Whitmire genannt :
„Die Entwicklung elliptischer Galaxien ist völlig anders als die der Milchstraße. Diese Galaxien durchliefen eine frühe Phase, in der es so viel Strahlung gab, dass sie alle bewohnbaren Planeten in der Galaxie vollständig zerstört hätte und anschließend die Sternentstehungsrate und damit alle neuen Planeten im Wesentlichen auf Null gingen. Es bilden sich keine neuen Sterne und alle alten Sterne wurden bestrahlt und sterilisiert.'
Diese Studie ähnelt der Forschung, die in den letzten Jahren durchgeführt wurde und die Fragen zur Bewohnbarkeit von Planeten neu überdacht hat. Anstatt die heutige Erde als Vorlage zu verwenden, haben Wissenschaftler empfohlen, zu berücksichtigen, wie sich die Umwelt der Erde (und ihre Lebensformen) im Laufe der Zeit entwickelt haben. Während die Erde heute eine relativ warme und sauerstoff-/stickstoffreiche Atmosphäre hat, war es ein ganz anderer Ort, als das erste Leben entstand.
Sie mögen denken, dass dies eine schlechte Nachricht ist, aber aus SETI-Sicht ist es tatsächlich ermutigend. Während diese Studie Zweifel daran aufkommen lässt, dass riesige elliptische Galaxien der beste Ort sind, um nach intelligentem Leben zu suchen, bedeutet dies, dass die Bemühungen von SETI am besten auf unsere eigene Galaxie und ähnliche Galaxien gerichtet sind. Und laut Daten von SDSS sind Spiralgalaxien viel häufiger, was 77% der Galaxien im bekannten Universum.
Wenn wir jetzt nur einige Beweise für dieses statistisch wahrscheinlichere Leben finden könnten, wären wir im Geschäft!
Weiterlesen: Universität von Arkansas , MNRAS
