Bei der Suche nach ET wurden derzeit fast ausschließlich Anstrengungen unternommen, um ein Funksignal aufzunehmen - nur einen kleinen Teil des elektromagnetischen Spektrums. Überlegen Sie sich für einen Moment, wie viel Licht wir hier auf der Erde produzieren und wie unsere „Nachtseite“ von einem Teleskop auf einem anderen Planeten aus gesehen aussehen könnte. Wenn wir davon ausgehen können, dass sich alternative Zivilisationen entwickeln und ihre natürliche Beleuchtung genießen, wäre es dann nicht plausibel anzunehmen, dass sie auch künstliche Lichtquellen entwickeln könnten?
Ist es uns möglich, in den Raum zu blicken und künstlich beleuchtete Objekte „da draußen“ zu entdecken? Laut einer neuen Studie von Abraham Loeb (Harvard), Edwin L. Turner (Princeton) lautet die Antwort Ja.
Um Licht zu sammeln, können die derzeit der Wissenschaft zur Verfügung stehenden irdischen Teleskope sicher eine Lichtquelle beobachten, deren Gesamthelligkeit mit einer Großstadt vergleichbar ist - bis zu einer bestimmten Entfernung. Derzeit können Astronomen die Umlaufbahnparameter von Kuipergürtelobjekten (KBOs) mit größter Genauigkeit anhand ihres beobachteten Flusses und der Berechnung ihrer sich ändernden Umlaufbahnabstände messen.
Ist es jedoch möglich, Licht zu sehen, wenn es auf der dunklen Seite auftritt? Loeb und Turner sagen, dass aktuelle optische Teleskope und Vermessungen diese Lichtmenge am Rand unseres Sonnensystems sehen können. Beobachtungen mit großen Teleskopen können KBOs-Spektren messen, um festzustellen, ob sie durch künstliches Licht unter Verwendung einer logarithmischen Neigung beleuchtet werden (Sonnenlichtobjekt würde Alpha = (dlogF / dlogD) = -4 aufweisen, während künstlich beleuchtete Objekte Alpha = -2 aufweisen sollten.)
„Unsere Zivilisation verwendet zwei grundlegende Beleuchtungsklassen: Wärme (Glühlampen) und Quantenbeleuchtung (Leuchtdioden [LEDs] und Leuchtstofflampen)“, schreiben Loeb und Turn in ihre Arbeit. „Solche künstlichen Lichtquellen haben andere spektrale Eigenschaften als Sonnenlicht. Die Spektren von künstlichem Licht auf entfernten Objekten würden sie wahrscheinlich von natürlichen Beleuchtungsquellen unterscheiden, da eine solche Emission unter den natürlichen thermodynamischen Bedingungen auf der Oberfläche relativ kalter Objekte außerordentlich selten wäre. Daher kann künstliche Beleuchtung als Laternenpfahl dienen, der die Existenz außerirdischer Technologien und damit Zivilisationen signalisiert. “
Das Erkennen dieses Beleuchtungsunterschieds im optischen Band wäre schwierig, aber durch die Berechnung des beobachteten Flusses aus der Sonnenbeleuchtung auf Kuipergürtelobjekten mit einer typischen Albedo ist das Team zuversichtlich, dass vorhandene Teleskope und Vermessungen das künstliche Licht aus einem relativ hell beleuchteten Bereich erfassen könnten. ungefähr so groß wie eine terrestrische Stadt, die sich auf einem KBO befindet. Auch wenn die Lichtsignatur schwächer wäre, würde sie dennoch das tote Verschenken tragen - die spektrale Signatur.
Derzeit tun wir dies jedoch nicht erwarten von Es gibt Zivilisationen, die am Rande unseres Sonnensystems gedeihen, da es dort draußen dunkel und kalt ist.
Aber Loeb hat vermutet, dass möglicherweise Planeten, die von anderen Elternsternen in unserer Galaxie ausgestoßen wurden, an den Rand unseres Sonnensystems gereist sind und dort gelandet sind. Ob eine Zivilisation ein Auswurfereignis aus ihrem übergeordneten System überleben und dann Laternenpfähle aufstellen würde, steht jedoch zur Debatte.
Das Team schlägt jedoch nicht vor, dass eine zufällige Lichtquelle, die bei Dunkelheit erkannt wird, als Lebenszeichen angesehen werden kann. Es gibt viele Faktoren, die zur Beleuchtung beitragen können, wie z. B. Betrachtungswinkel, Rückstreuung, Oberflächenschatten, Ausgasung, Rotation, Variationen der Oberflächenalbedo und mehr. Dies ist nur ein neuer Vorschlag und eine neue Sichtweise sowie Vorschläge für Übungen für zukünftige Teleskope und das Studium von Exoplaneten.
"Stadtlichter wären auf einem Planeten, der im Dunkeln einer ehemals bewohnbaren Zone zurückgelassen wurde, nachdem sein Wirtsstern sich in einen schwachen weißen Zwerg verwandelt hatte, leichter zu erkennen", sagen Loeb und Turner. „Die verwandte Zivilisation muss die mittlere rote Riesenphase ihres Sterns überleben. Wenn dies der Fall wäre, wäre es sowohl spektroskopisch als auch in der gesamten Helligkeit viel einfacher, sein künstliches Licht vom natürlichen Licht eines weißen Zwergs zu trennen als für den ursprünglichen Stern. “
Die nächste Generation optischer und weltraumgestützter Teleskope könnte dazu beitragen, den Suchprozess bei der Beobachtung von außersolaren Planeten zu verfeinern, und die vorläufige photometrische Breitbanddetektion könnte durch die Verwendung von Schmalbandfiltern verbessert werden, die auf die spektralen Merkmale künstlicher Stoffe abgestimmt sind Lichtquellen wie Leuchtdioden. Während ein solches Szenario in einer fernen Welt weitaus mehr „Lichtverschmutzung“ beinhalten müsste, als selbst wir produzieren - warum sollte es ausgeschlossen werden?
"Diese Methode öffnet ein neues Fenster bei der Suche nach außerirdischen Zivilisationen", schreiben Loeb und Turner. "Die Suche kann über das Sonnensystem hinaus mit Teleskopen der nächsten Generation am Boden und im Weltraum erweitert werden, die aufgrund einer sehr starken künstlichen Beleuchtung auf der Nachtseite von Planeten, die ihre Elternsterne umkreisen, eine Phasenmodulation erkennen können."
Lesen Sie den Artikel von Loeb und Turner: Detektionstechnik für künstlich beleuchtete Objekte im äußeren Sonnensystem und darüber hinaus.
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Nancy Atkinson hat ebenfalls zu diesem Artikel beigetragen.
