Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bereiten die Suche nach ausserirdischem Leben vor. In einer neuen Studie gingen Forschende der ETH Zürich der Frage nach, wie viele Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems untersucht werden müssen, um statistisch signifikante Aussagen über die Häufigkeit von Leben treffen zu können.
«Derzeit werden erstmals Teleskope entwickelt, die darauf ausgelegt sind, systematisch nach Leben auf anderen Planeten zu suchen», erklärte Studien-Erstautor Daniel Angerhausen von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich (ETH Zürich) der Nachrichtenagentur Keystone-SDA. Dazu gehört das Teleskop «Life», das Forschende an der ETH Zürich planen.
Was aber, wenn die Teleskope keine Hinweise auf Leben finden? Bevor die Teleskope in 10 bis 20 Jahren so weit sind, wollten die Forschenden um Angerhausen herausfinden, was das genau bedeuten würde. In der am Montag in der Fachzeitschrift «The Astronomical Journal» veröffentlichten Studie gingen sie dieser Frage mit Methoden aus der Statistik nach.
Dabei haben sie gezeigt, dass auch das Finden von nichts etwas ist. Die Beobachtung einiger Dutzend Planeten ohne Hinweise auf Leben reicht der Studie zufolge aus, um statistisch signifikante Aussagen über extraterrestrisches Leben machen zu können. «Ein einziger positiver Nachweis würde alles verändern», sagte Angerhausen. «Aber selbst wenn wir kein Leben finden, können wir quantifizieren, wie selten – oder häufig – Planeten mit nachweisbaren Biosignaturen tatsächlich sein könnten.»
Wenn Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler 40 bis 80 Planeten untersuchen und dabei kein einziges Anzeichen für Leben finden, könnten sie laut der Studie sagen, dass mit 99-prozentiger Sicherheit nicht mehr als 10 bis 20 Prozent der Planeten entdeckbares Leben beherbergen.
«Wahrscheinlich sind wir aber nicht bei jedem Planeten zu 100 Prozent sicher, dass es kein Leben gibt», räumte Angerhausen ein. Diese Unsicherheiten müsse man miteinbeziehen. Wichtig sei daher, dass man die richtigen Fragen stelle. «Wenn wir nicht vorsichtig sind und zu viel Vertrauen in unsere Fähigkeiten haben, Leben zu identifizieren, könnte selbst eine grosse Umfrage zu irreführenden Ergebnissen führen», sagte er.
Für unsere Galaxie, die Milchstrasse, würden 10 Prozent immer noch etwa 10 Milliarden potenziell bewohnter Planeten entsprechen, wie die ETH Zürich in einer Mitteilung zur Studie erklärte. Diese Art von Ergebnissen würde es laut der Hochschule den Forschern ermöglichen, eine aussagekräftige Obergrenze für das Vorkommen von Leben im Universum festzulegen. Eine Schätzung, die bisher unerreichbar war.
Bisher könne man nicht sagen, wie wahrscheinlich es sei, dass es fremdes Leben gebe. Es gebe zahlreiche Überlegungen zu diesem Thema, aber die Unsicherheiten seien gross. «Es ist wahrscheinlich eine der grössten Fragen überhaupt», so der Forscher.
Spätestens seit der Entdeckung des ersten Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems im Jahr 1995, für welche die Genfer Forscher Michel Mayor und Didier Queloz im Jahr 2019 den Physiknobelpreis erhielten, suchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nach Spuren von ausserirdischem Leben. Mittlerweile haben Forschende etwa 7000 weitere Planeten in fernen Sonnensystemen entdeckt.
Bereits in den nächsten fünf bis zehn Jahren könnte es laut Angerhausen mit viel Glück erste potenzielle Beobachtungen von Leben auf anderen Planeten geben. «Dann wird es aber vermutlich in den ersten Jahren eine gewisse Kontroverse darüber geben, ob der gefundene Hinweis wirklich ein Beweis für Leben ist», erklärte der Forscher. Erst mit der neuen Generation an Teleskopen, die jetzt in Entwicklung sei, könnten genügend Kontextinformationen gesammelt werden.
Der Forscher selbst ist zuversichtlich, dass man in Zukunft Leben auf anderen Planeten finden wird. «Aber es kann auch sein, dass wir ganz alleine sind. Auch damit müssten wir leben können», sagte er. Für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sei es wichtig, unvoreingenommen an die Sache heranzugehen. (sda)