‘Wo sind alle?’ Es ist die berühmte Frage über Außerirdische, die bis zu unseren stillen galaktischen Nachbarn widerhallt, nachdem sie 1950 vom Manhattan-Projektphysiker Enrico Fermi gestellt wurde.
Aber vielleicht könnte sogar eine hochentwickelte außerirdische Zivilisation ohne die Ressourcen oder Schlüsselinformationen dastehen, die sie braucht, um ihrer Heimatwelt zu entkommen, zumindest laut einer neuen Studie der spanischen Universität Atlántico Medio.
Einige sogenannte „Supererden“ befinden sich möglicherweise innerhalb der bewohnbaren Zone ihres Sterns, sind aber so massiv, dass ihre Schwerkraft interplanetare Raketenstarts nahezu unmöglich macht.
Diese und andere „Fishbowl-Welten“ sind nur eine von mehreren Ideen, die in dem neuen Artikel vorgestellt werden, der dabei helfen soll, Enrico Fermis berüchtigtes „Fermi-Paradoxon“ aus dem Jahr 1950 zu erklären.
Fermis Paradoxon beschäftigt Astronomen seit über sechs Jahrzehnten und stellt kurz die Frage: Warum haben die Wissenschaftler der Erde in einem Universum voller bis zu 200 Milliarden Billionen Sterne und noch mehr Planeten, von denen viele Leben beherbergen können, keine Außerirdischen entdeckt?
Laut einer Studie der spanischen Universität Atlántico Medio könnten selbst hochentwickelte außerirdische Zivilisationen möglicherweise nicht über die Ressourcen – oder Schlüsselinformationen – verfügen, die sie benötigen, um ihrer Heimatwelt zu entkommen. Oben: Jupiters wässriger Mond Europa, aufgenommen von der NASA-Raumsonde Galileo
„Das Bild eines Planeten, dessen Schwerkraft es schwierig oder unmöglich macht, ihn zu verlassen, erinnerte mich an die Metapher eines Goldfischglases“, sagte der Autor der neuen Studie, Professor Elio Quiroga, per E-Mail gegenüber DailyMail.com.
„Ich fand es eine starke Analogie“, sagte Prof. Quiroga, der am Atlántico Medio in Spanien lehrt.
Für eine Kategorie seiner Fishbowl Worlds berechnete Prof. Quiroga einen Wert, den er „Exoplaneten-Fluchtfaktor“ (Fex) nannte: einen Wert, der die Fluchtgeschwindigkeit eines bestimmten Exoplaneten mit der Geschwindigkeit von 7 Meilen pro Sekunde (11,19 Kilometer pro Sekunde) der Erde vergleicht. zweitens) Fluchtgeschwindigkeit.
Die Fluchtgeschwindigkeit, die Geschwindigkeit, die ein Raumschiff benötigt, um sich von der Schwerkraft eines Himmelskörpers zu befreien – sei es ein Mond, ein Planet oder ein Asteroid –, variiert mit der Masse dieses Körpers.
Dem potenziell bewohnbaren Exoplaneten Proxima Centauri b, der beispielsweise vier Lichtjahre von der Erde entfernt ist, zu entkommen, ist relativ einfach: 9,9 Meilen pro Sekunde oder eine „Fex“ von nur dem 0,85-fachen der Erdgeschwindigkeit.
Aber massive, aber hypothetisch bewohnbare Planeten wie Kepler-131 b, 746 Lichtjahre von der Erde entfernt, erfordern gewaltige Geschwindigkeiten, um sich zu befreien: 21,8 Meilen pro Sekunde, um Kepler-131 b zu verlassen, oder eine Fex von 3,13- mal Erde.
Einige sogenannte „Supererden“ befinden sich möglicherweise innerhalb der bewohnbaren Zone ihres Sterns, sind aber so massiv, dass ihre Schwerkraft interplanetare Raketenstarts nahezu unmöglich macht, wie etwa Kepler-131 b (links), 746 Lichtjahre von der Erde entfernt. Andere, wie Proxima Centauri b (rechts), lassen sich leichter abschießen
„Viele Welten, insbesondere Supererden“, sagte Prof. Quiroga gegenüber DailyMail.com, „könnten aufgrund unerschwinglicher Fluchtgeschwindigkeiten abgewiesen werden.“
Aber es gab auch interessante Randfälle, wie den bewohnbaren Planeten GJ-1214b, 48 Lichtjahre von der Erde entfernt, dessen Fluchtgeschwindigkeit etwa 1,5-mal so groß ist wie die der Erde.
Planeten wie dieser, zu denen auch Kepler-103b gehört, könnten sich für eine fortgeschrittene Rasse als schwieriger erweisen, von ihnen abzuheben, sie fangen jedoch möglicherweise keine Spezies auf ihrem Heimatplaneten ein.
Prof. Quirogas Forschung, die letzten Oktober im Journal of the British Interplanetary Society veröffentlicht wurde, geht davon aus, dass jede Fluchtgeschwindigkeit mit einer Fex, die mehr als das 2,2-fache der Erdgeschwindigkeit beträgt, eine Zivilisation endgültig auf ihrem Ursprungsplaneten festhalten kann.
Zu den mehr als 5.000 bisher in unserer Galaxie bestätigten Exoplaneten gehören unterschiedliche Typen – darunter diese mysteriösen „Supererden“, die größer als unsere Welt und möglicherweise felsig sind
Aber Prof. Quiroga wies auch auf einzigartige kulturelle Faktoren hin, die eine Art an ihren Heimatplaneten binden könnten, und sprach in einem Fall von einer wörtlicher „Goldfischglas-Welt“.
Er spekulierte, dass eine fortgeschrittene Zivilisation auf einem Ozeanplaneten die Fernkommunikation durch ihre eigene Evolution gemeistert haben könnte, da die Kommunikation in einer flüssigen Umgebung (denken Sie an Sonar) auf natürliche Weise viel weiter verläuft als in der freien Luft.
Die vorherrschenden Arten auf einem wasserreichen Planeten oder einem wasserreichen Mond wie dem Jupitermond Europa haben möglicherweise Gespräche geführt, die sich auf natürliche Weise über Hunderte von Kilometern erstrecken.
In diesen Welten, schrieb Prof. Quiroga, „könnte die Kommunikation zwischen Individuen ohne die Notwendigkeit von Kommunikationsgeräten möglich sein“, was den Drang zur Innovation fortschrittlicher Kommunikationstechnologien unterdrückt.
Es gab auch interessante Randfälle, wie die bewohnbare Welt GJ-1214b (oben), 48 Lichtjahre von der Erde entfernt, deren Fluchtgeschwindigkeit das 1,5-fache der Erdgeschwindigkeit hat: schwer, aber möglich zu verlassen
„Telekommunikationstechnologie wird auf einer solchen Welt möglicherweise nie entstehen, selbst wenn sie die Heimat einer voll entwickelten Zivilisation sein könnte“, argumentierte Quiroga in seinem Artikel.
„Eine solche Zivilisation wäre nicht „kommunikativ“ und würde in der Drake-Gleichung nicht berücksichtigt werden“, sagte Quiroga in der berühmten Berechnung, die formuliert wurde, um die Chance vorherzusagen, intelligentes Leben im Universum zu finden.
Mit anderen Worten, ein evolutionäres Merkmal wie das angeborene, biologische Unterwasser-Sonar könnte dazu führen, dass beide stumm sind und nicht in der Lage sind, die SETI-Funkübertragungen der Menschheit zu hören.
Aber wie Prof. Quiroga gegenüber DailyMail.com sagte, ist seine Forschung noch kein Anlass für Astronomen und Planetenforscher, Richtlinien oder Forschungspläne drastisch zu ändern.
„Der erste Schritt besteht darin, nach grundlegendem Leben, einfachen Lebensformen zu suchen“, sagte er.
„Wir machen Fortschritte in dieser Richtung, aber wir benötigen fortschrittlichere Werkzeuge (wie das zukünftige Vera-Rubin-Teleskop) und verbesserte Methoden zur Analyse der schwachen Signale, die von diesen Exoplaneten ausgehen.“
„Wenn wir eine Welt in einem anderen Sternensystem entdecken würden, die klare und unbestreitbare Anzeichen von Intelligenz aufweist“, sagte Prof. Quiroga, „dann könnten wir darüber nachdenken, ob diese Wesen die Raumfahrt geschafft haben oder ob dies innerhalb ihrer Fähigkeiten liegt oder nicht.“
Was sich aus diesen ersten, erfolgreichen Zeichen, die Forscher als Technosignaturen bezeichnen, herausstellen wird, bleibt abzuwarten, stellte er fest, teilweise aufgrund der wirklich fremden Möglichkeiten des Lebens außerhalb unserer Welt.
„Wir können nur behaupten, dass wir von einer Zivilisation im Kosmos wissen, und das ist unsere eigene“, sagte Prof. Quiroga.
„Folglich neigen wir dazu, alles zu vermenschlichen oder zu anthropomorphisieren; es ist unvermeidlich.’
„Es gibt jedoch etwas Interessantes zu bedenken“, fügte er hinzu.
„Wir entstanden als Spezies mehr oder weniger in der Mitte der Lebensspanne unseres Sterns, der Sonne, was auf etwas Tiefgreifendes schließen lässt: Intelligenz braucht eine beträchtliche Zeit, um sich zu entwickeln.“
Vielleicht, so schlug Prof. Quiroga vor, besteht eine Antwort auf Enrico Fermis berühmtes Paradoxon darin, dass die Entwicklung der meisten außerirdischen Arten genauso lange dauert wie das Leben hier auf der Erde.