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7 seltsame Sterne im All könnten von Aliens gebaute Dyson-Sphären sein

Illustration einer möglichen Dyson-Sphäre.
Illustration einer möglichen Dyson-Sphäre.Bild: Shutterstock

7 seltsame Sterne im All könnten von Aliens gebaute Dyson-Sphären sein

22.06.2024, 21:05
Daniel Huber
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Die Sonne versorgt uns und alles Leben auf der Erde mit Energie. Nur schon der geringe Anteil der gesamten Sonnenstrahlung, der auf die Erde trifft, ist mehr als fünftausend Mal grösser als der Energiebedarf der Menschheit. In jeder Sekunde strahlt unser Zentralgestirn das 20'000-fache der gesamten Energie ab, die die Menschheit seit Beginn der Industrialisierung verbraucht hat.

Könnten wir die gesamte Energie der Sonne nutzen, wären sämtliche Energieprobleme der Menschheit auf Jahrtausende hinaus gelöst. Dies gilt natürlich auch für ausserirdische Zivilisationen, sollte es sie denn wirklich geben. Genau diese Hypothese vertrat der britisch-amerikanische Physiker Freeman Dyson 1960 in einer Studie, die im Fachjournal «Science» veröffentlicht wurde. Dyson argumentierte, dass fortgeschrittene Zivilisationen einen Stern vollständig mit einer Struktur zur Energiegewinnung umgeben könnten, einer – seither nach ihm benannten – Dyson-Sphäre.

«Man sollte erwarten, dass eine intelligente Spezies innerhalb weniger tausend Jahre nach ihrem Eintritt in das Stadium der industriellen Entwicklung eine künstliche Biosphäre bewohnen wird, die ihren Mutterstern vollständig umgibt.»
Dyson in seiner Studie aus dem Jahr 1960.
Freeman Dyson, a physicist who has written about the relationship between science and religion, poses for a portrait in New York after he was awarded the annual Templeton Prize for Progress in Religio ...
Freeman Dyson im Jahr 2000. Bild: AP NY

Zivilisation des Typs II

Eine Dyson-Sphäre würde es einer technischen Zivilisation erlauben, die gesamten Energieressourcen eines Sternsystems nutzbar zu machen. Eine solche Zivilisation hat der russische Astronom Nikolai Kardaschow auf der 1964 von ihm entwickelten und nach ihm benannten Kardaschow-Skala als Typ II eingeordnet. Die Skala kategorisiert potenzielle ausserirdische Zivilisationen aufgrund ihres Energiegebrauchs. Typ I entspricht dabei dem Stand der menschlichen Zivilisation, Typ III einer Zivilisation, die sich die Energieressourcen einer Galaxie nutzbar machen kann.

Grafik zur Veranschaulichung der Kardaschow-Skala.
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29015315
Die drei Zivilisationstypen der Kardaschow-Skala.Grafik: Wikimedia/Indif

Eine solche Dyson-Sphäre könnte verschieden aufgebaut sein, beispielsweise aus einer gigantischen Anzahl von im All um den Stern kreisenden Photovoltaikpanelen. Doch selbst wenn der Stern durch die Dyson-Sphäre rundum verdeckt würde und diese Alien-Zivilisation dessen Energie vollständig nutzen könnte, würde die gigantische Struktur Abwärme abstrahlen – in der Form von langwelliger Infrarotstrahlung.

«Die ultimative Megakonstruktion – die Dyson-Sphäre.»Video: YouTube/Dinge Erklärt – Kurzgesagt

Verräterische Infrarotstrahlung

Dyson, der die Idee der Sphäre aus Olaf Stapledons Roman «Star Maker» aus dem Jahr 1937 übernommen hatte und daraus kein Geheimnis machte, hielt sich nicht lange mit der möglichen Gestalt dieser Struktur auf. Was ihn interessierte, war der Aspekt der Infrarotabstrahlung: Bei der Suche nach ausserirdischen Zivilisationen solle man sich nicht nur auf das Auffangen von Radiosignalen konzentrieren, sondern auch auf das Aufspüren von Infrarotstrahlung, die von solchen Strukturen ausgeht. Mit anderen Worten: grosse Objekte suchen, die im Infrarotbereich strahlen.

Illustration einer möglichen Dyson-Sphäre.
Ein anderes Konzept einer möglichen Dyson-Sphäre.Bild: Shutterstock

In den 60er-Jahren gab es keine Möglichkeit, solche Objekte aufzuspüren. Doch in neuerer Zeit änderte sich dies, und schliesslich wurde das an der Universität von Uppsala in Schweden angesiedelte Projekt «Hephaistos» – benannt nach dem griechischen Gott des Feuers, der Schmiedekunst und der Vulkane – ins Leben gerufen, um Objekte im Infrarotbereich aufzuspüren.

7 potenzielle Dyson-Sphären

Ein Forschungsteam aus Schweden, Indien und Grossbritannien scannt systematisch Infrarotdaten, die von den Teleskopen Gaia, 2 Micron All Sky Survey (2MASS) und Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) gesammelt wurden. Die Wissenschaftler vermuten, dass diese Teleskope längst Spuren einer ausserirdischen Zivilisation aufgezeichnet haben könnten – dass diese Hinweise jedoch tief in den riesigen Datenbeständen verborgen sind.

In this photo dated Aug. 17, 2009 released by NASA showing the Vandenberg Air Force Base's Astrotech processing facility in California, workers preparing NASA's Wide-field Infrared Survey Ex ...
Der Wide-field Infrared Survey Explorer 2009, bevor er ins All geschossen wurde.Bild: AP NASA

Das Forschungsteam hat bereits 2015 ein Paper veröffentlicht; damals suchten die Astronomen in rund 1000 Spiralgalaxien nach Spuren einer möglichen Superzivilisation, die Dyson-Sphären nutzt. Danach engten sie ihren Fokus auf die Milchstrasse ein, und zwar auf einen Umkreis von weniger als 1000 Lichtjahren um die Erde. Die Ergebnisse dieser Studie wurden am 6. Mai im Fachjournal «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society» veröffentlicht.

«Wir begannen mit einer Stichprobe von 5 Millionen Sternen und wandten Filter an, um so viele Datenverunreinigungen wie möglich zu entfernen», erklärt der Hauptautor der Studie, Matías Suazo von der Universität Uppsala. So reduzierte sich die Anzahl der Kandidaten auf zunächst 368 mögliche Quellen, von denen am Schluss sieben Sterne übrig blieben, die ein sonderbares Verhalten zeigten und daher als potenzielle Dyson-Sphären in Frage kamen. «Alle Quellen sind klare Mittelinfrarot-Strahler ohne eindeutige Störfaktoren oder Signaturen, die auf einen offensichtlichen Mittelinfrarot-Ursprung hinweisen.»

Noch kein Beweis

Das ist allerdings noch kein Beweis für das Vorhandensein einer Dyson-Sphäre, denn Dyson-Sphären – falls sie überhaupt existieren – sind nicht die einzigen Objekte, die überschüssige Infrarotstrahlung abgeben. Auch eine Reihe von natürlichen Objekten emittieren Infrarotstrahlung, etwa Staubringe um kleine Sterne oder weit entfernte Galaxien. Bei den Kandidaten, die das Forschungsteam eruiert hat, handelt es sich aber um Rote Zwergsterne, und Staubringe um solche Rote Zwerge sind eigentlich aussergewöhnlich. Sollte es sich also tatsächlich um Staubringe handeln, müssten die bisherigen Annahmen über die Entstehung von solchen Ringen um Rote Zwerge revidiert werden, halten die Studienautoren fest.

Roter Zwerg im Grössenvergleich mit unserer Sonne, einem Blauen Riesen und einem Roten Überriesen.
Roter Zwerg im Grössenvergleich mit unserer Sonne, einem Blauen Riesen und einem Roten Überriesen.Bild: Shutterstock

Rote Zwerge sind der häufigste Sterntyp in der Milchstrasse. Da sie kleiner und leuchtschwächer sind als unsere Sonne, sind Beobachtungen schwieriger. Derzeit ist noch nicht klar, ob diese sieben Kandidaten von Planeten umkreist werden – sie sind noch nicht von einem der Teleskope ins Visier genommen worden, die solche Exoplaneten aufspüren können.

Allerdings kreisen sehr viele der bisher entdeckten Exoplaneten um Rote Zwerge. Es ist daher wahrscheinlich, dass auch die fraglichen sieben Sternsysteme Planeten aufweisen. Da Rote Zwerge zudem eine sehr lange Lebensdauer haben, hätten Zivilisationen, die auf Planeten in ihrer habitablen Zone entstehen, viel Zeit, um sich zu entwickeln. Vorausgesetzt, sie zerstören sich nicht selber ...

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87 Kommentare
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Kapitän Haddock
22.06.2024 22:42registriert Oktober 2017
@huber. Die Beschreibung der Typ 1 Zivilisation stimmt nicht. Typ 1 ist in der Lage, die gesamte Energie ihres Planeten zu nutzen. Das ist die Menschheit nicht. Wir sind nicht mal 0.5.
Typ 1 war nur ganz zu Anfang von Dysons Studie der Menschheit entsprechend, das wurde später angepasst.
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Schreimschrum
22.06.2024 22:40registriert April 2018
Nicht ganz. Wir sind noch keine Typ 1 Zivilisation. Eine Typ 1 Zivilisation nutzt die gesammte Energie des Planeten. Wir sind noch weit davon entfernt, ca 0.6 oder so, korrigiert mir wenn ich daneben liege
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Kapitän Haddock
22.06.2024 22:47registriert Oktober 2017
Erster und wichtigster Schritt zur Eroberung des Weltalls wäre, dass alle Nationen ihre Differenzen beiseite legen und zusammen einen Weltraumlift bauen. Dazu müssten sie zuerst in die Erdorschung eines Materials für die Lifttrosse investieren. Dann könnte man auf einfachem Weg grosse Mengen an Material in den Orbit bringen und sb dann ginge es richtig los. Dann wären wir einem Szenario ähnlich "the expanse" nahe. Schade, dass das niemand von uns mehr erleben wird.
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