So erstellen Sie ein interstellares Planetennetzwerk

Eine der größten Herausforderungen, denen sich Zivilisationen gegenübersehen, ist die Kommunikation über weite Entfernungen. Im Laufe der Jahrtausende sind die Menschen viel besser (und schneller) geworden: Signalfeuer, resonante Trommeln und Flottenboten gaben Telegraphen Platz, Radios und Telefone, jetzt auch Satellitentelefone und das Internet. Diese Systeme funktionieren alle auf der Erde einigermaßen gut. Wenn wir jedoch nach außen in das Universum blicken und uns ein Gespräch mit einer anderen Form des intelligenten Lebens vorstellen, stehen wir vor radikal größeren Entfernungen, die zum Überqueren geistesbedenkliche Zeit brauchen.

Wie würde ein System der Kommunikation mit außerirdischer Intelligenz funktionieren? In einem neuen Papier, veröffentlicht im Internationale Zeitschrift für Astrobiologie, Duncan Forgan, Astrophysiker an der University of St. Andrews, schlägt ein interstellares Kommunikationsnetz vor, das wie ein planetarisches Äquivalent von Rauchsignalen funktionieren würde. Es beginnt mit Planeten vor den Sternen, die sie umkreisen.

Seit der Gründung des Kepler-Weltraumobservatoriums im Jahr 2009 haben Wissenschaftler mehr als 2.500 Exoplaneten identifiziert, die ferne Sterne umkreisen (und Tausende von Möglichkeiten für mehr). Durch die Untersuchung, wie Licht von ihren Sternen durch die Planeten und durch ihre Atmosphären geht, ein so genanntes Transitsignal, konnten Wissenschaftler die Größen und Eigenschaften dieser Planeten verstehen, von denen einige das Leben unterstützen könnten, wie wir es kennen. Diese Beobachtungen könnten eines Tages auf das Vorhandensein eines biologischen Lebens auf einem Exoplaneten hinweisen: Lebende Dinge - selbst wenn sie nicht intelligent sind - verändern die chemische Signatur der Atmosphäre eines Planeten.

"Wenn es darum geht, nach etwas zu suchen, das intelligent ist, will man etwas mehr Mut", sagt Forgan. Eine außerirdische Intelligenz, so vermutet er, könnte das Transit-Signal eines Planeten mit einem Laser oder durch den Bau eines riesigen umkreisenden Objekts absichtlich verändern. Jede Strategie würde das Signal so komisch erscheinen lassen, dass eine andere Form des intelligenten Lebens (wir, sagen wir) aufstehen und aufmerksam werden könnten.

Kepler-186f ist ein erdgroßer Planet in einer bewohnbaren Zone. NASA

Astronomen haben einen Stern gefunden - KIC 8462852, umgangssprachlich als Boyajian's Star bekannt - mit einem Transit-Signal, das zu keinem Standardmodell passte. Eine Theorie, die die Runde machte, lautete, dass eine außerirdische Megastruktur dies verursachte. Wissenschaftler, die den Stern untersuchen, glauben nun, dass Weltraumstaub wahrscheinlich an seinem merkwürdigen Verdunkelungsverhalten schuld ist. Wenn wir jedoch jemals über eine extraterrestrische Intelligenz stolpern, könnte die Geschichte mit einer ähnlichen Entdeckung beginnen.

In der neuen Zeitung stellt Forgan vor, was als nächstes passieren würde: Wie können wir eine Fernkommunikation mit einer anderen Zivilisation herstellen? Ein Teil der Antwort, schreibt er, ist die Schaffung eines Kommunikationsnetzes zwischen Planeten.

"Zu jeder Zeit sind nur wenige Zivilisationen korrekt darauf ausgerichtet, über Transite zu kommunizieren", schreibt er. Diese Kommunikationsform zu verwenden, könnte jedoch nur der Anfang sein. Sobald wir wissen, wo sich andere Zivilisationen befinden, ist es viel einfacher, über elektromagnetische Signale zu kommunizieren. Das Durchsuchen des gesamten Himmels nach solchen Kommunikationen ist kostspielig und zeitaufwändig, aber wenn wir genau wissen, wohin ein Signal gesendet oder auf ein Signal geachtet werden soll und wie stark es sein sollte, wäre es theoretisch möglich, ein Gespräch zu beginnen. In mindestens 100.000 Jahren konnten Beziehungen wie diese zu einem Netzwerk wie einer Reihe von Hügelfeuerfeuern zusammengefügt werden, so dass es möglich werden konnte, mit einem anderen Planeten außerhalb unserer Sichtlinie zu kommunizieren.

Diese Kommunikation wäre jedoch phänomenal langsam. In über 100.000 Jahren könnten zwei Planeten auf gegenüberliegenden Seiten des Netzwerks 30 bis 50 Mal miteinander kommunizieren. In Anbetracht der Grenze der Lichtgeschwindigkeit ist dies die Art der interstellaren Kommunikation.

Aus dieser Perspektive ist die moderne Suche nach außerirdischem Leben, die ungefähr 60 Jahre alt ist, schon seit geraumer Zeit im Gange. "Es ist wie nichts, was Menschen jemals getan haben", sagt Forgan. „Sechzig Jahre sind eine lange Zeit, denn im Vergleich zu einer menschlichen Lebensspanne ist das eine lange Zeit. Aber wenn man es mit der Lebensdauer der Galaxie vergleicht, ist das nichts. “

Extraterrestrische Kommunikation wird, wenn sie jemals vorkommt, eine Übung in Geduld und Glück sein. Wenn es andere Zivilisationen gibt, müssen sie ein technologisches Niveau erreicht haben, das es ihnen ermöglicht, Transits anderer Planeten zu studieren (eine Leistung, die wir erst in den letzten 30 Jahren geschafft haben) und ihr Transit-Signal so zu modifizieren, dass wir es tun kann sie sehen (eine Leistung, die wir noch nicht erreicht haben).

Aber Transit-Signale sind vielleicht eine der besten Chancen, die wir haben, sagt Forgan, weil das Suchen nach seltsamen Signalen keine zusätzliche Arbeit erfordert. Wir müssten einfach weiter nach Exoplaneten suchen und die ungewöhnlichen, wie die von Boyajians Star, beachten. „Jetzt müssen wir nur noch sicherstellen, dass wir nach verrückten Dingen Ausschau halten“, sagt Forgan.