Wo sind die Aliens? – Der Stand der Technik

Es ist auffällig still in der Milchstraße. Trotz jahrzehntelanger Suche wurde noch kein Signal empfangen, dass auf eine außerirdische Zivilisation hindeutet. Das sollte aber kein Grund zur Sorge sein. Denn selbst wenn es zehntausende solcher Zivilisationen in der Milchstraße gäbe, hätte man sie mit dem aktuellen Stand der Technik praktisch nicht bemerken können. Und sie hätten auch uns nicht bemerken können.

Zuerst mal der Blick auf Signale planetarer Kommunikation. Jede technologisch fortgeschrittene Zivilisation wird elektromagnetische Strahlung nutzen, um planetare Kommunikation zu betreiben. Dies ermöglicht Radio, Funk, Fernsehen, Internet via Satelliten, etc … Da die zu überbrückenden Distanzen im Vergleich zu galaktischen Strecken ziemlich klein sind, ist die Intensität dieser Strahlung entsprechend gering. Mit dem aktuellen Stand der Technik könnten wir solche Signale bis zu einer Entfernung von etwa 50 Lichtjahren bemerken. Wenn es in unserer näheren Umgebung (eine Kugel mit Radius 50 Ly) Aliens gäbe, welche elektromagnetische Kommunikation unter sich betrieben, dann hätten wir das bereits bemerkt. Aber 50 Ly sind wirklich sehr wenig.

Eine Kugel mit Radius 50 Ly hat ein Volumen von 0,5 Millionen Kubik Ly. Die Milchstraße ist ein Zylinder mit einem Radius von 50.000 Ly und einer Höhe von 1000 Ly, entsprechend einem Volumen von 8 Billionen Ly. Der Bereich, in welchem wir eine solche planetare Kommunikation sehen könnten, umfasst demnach nur ein sechzehn Millionstel der gesamten Galaxie. Noch enttäuschender ist das Ergebnis, wenn man die Rechnung nicht auf das Volumen, sondern die Anzahl Sterne bezieht.

Wir leben im Kasachstan der Milchstraße. Gemittelt über die ganze Galaxie gibt es etwa 0,031 Sterne für jeden Lichtjahr-Quader, in unserer näheren Umgebung beträgt die Dichte an Sternen jedoch nur mickrige 0,004 Sterne pro Kubik Ly. Also knapp ein Zehntel des galaktischen Durchschnitts. Das macht 2000 Sterne in unserer näheren Umgebung verglichen mit 250 Milliarden Sternen galaxieweit. Unsere nähere Umgebung umfasst also nur ein einhundertzwanzig Millionstel aller Sterne der Galaxie. Jegliche planetare Kommunikation über diesen infitesimalen Teil hinaus könnten wir derzeit nicht wahrnehmen. Ein extrem kleines Sample.

Aber es gibt auch noch gerichtete Strahlung. Auf der Erde sind das insbesondere Radar-Signale in Richtung Oberfläche, Horizont, aber auch in das Universum hinaus. Solche gerichteten Signale mit der derzeitigen Stärke könnte man mit derzeitigen Technik bis zu 100.000 Ly sehen. Radar-Signale, welche vom anderen Ende der Galaxie auf uns gerichtet werden, ob nun aus Vorsatz oder Zufall, könnten wir also tatsächlich erkennen. Natürlich gibt es auch hier ein Problem. Die großen Distanzen bedeuten, dass die Wahrscheinlichkeit, dass ein Signal direkt auf uns gerichtet ist, praktisch Null ist. Schickt man ein gerichtetes Signal von einem Planeten d Lichtjahre von der Erde entfernt in zufälliger Richtung in den Himmel, so beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass das Signal unseren Querschnitt trifft:

p = 1 / (8.333.000.000.000.000.000 * d²)

Selbst aus der näheren Umgebung abgeschickt, ist ein solcher Zufallstreffer fast unmöglich. Bei d = 50 Ly ist p = 1:20.825.000.000.000.000.000.000. Eins zu irgendwas auf gutem Weg zur Unendlichkeit. Auch unter der Annahme zehntausender Zivilisationen in der Galaxie, würden wir demnach solche Signale nicht sehen. Anders ausgedrückt: Die Abwesenheit dieser Signale lässt nicht den Schluss zu, dass wir alleine sind. Das gilt für die Eingangs besprochene planetare Kommunikation wie auch für gerichtete Strahlung in “zufälliger” Richtung.

Aber was ist mit “unzufälliger” Richtung? Außerirdische könnten natürlich viel bessere Teleskope als wir haben und somit auch von größerer Distanz unsere TV-Signale sehen. Danach benötigt es nur noch einen gerichteten Strahl moderater Stärke auf die Erde, den wir wiederum sehen könnten, und die Kommunikation könnte beginnen. Wieso ist das noch nicht passiert? Man muss bedenken, dass die Menschheit erst seit etwa 100 Jahren elektromagnetische Strahlung ins All schickt. Jeder außerhalb 100 Ly könnte unmöglich von unserer Existenz wissen, egal wie stark das verwendete Teleskop ist. Die Strahlung ist dort noch nicht angekommen.

Wieder die Überschlagsrechnung: Eine Kugel mit Radius 100 Ly hat ein Volumen von etwa 4,2 Millionen Kubik Ly. Unsere Strahlung deckt demnach, bezogen auf das Volumen, bisher nur ein zwei Millionstel der Galaxie ab. Dazu kommt, dass auch das Signal zu uns hin nochmal einige Zeit benötigt. Wenn eine 100 Ly entfernte außerirdische Zivilisation heute unsere Signal wahrnimmt, braucht die Antwort nochmals 100 Jahre. Kurz: Auch die Abwesenheit einer solchen direkten Kommunikation sollte nicht zum Schluss verleiten, dass wir alleine sind.

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