Ein Team hat in 129 Galaxien nach der Wärme gesucht, die eine Zivilisation erzeugen könnte, die einen großen Teil der Energie ihrer Sterne nutzt.
Die Idee beruht auf einer einfachen physikalischen Konsequenz. Eine Technologie, die enorme Energiemengen auffängt, muss letztlich einen Teil davon in Form von Wärme wieder abgeben. Diese Wärme könnte im Infrarotbereich deutlich sichtbar werden, also in einem für unsere Augen unsichtbaren Licht. Die Forschenden suchten daher nach einer ungewöhnlichen Wärmesignatur im Maßstab ganzer Galaxien.
Beispiel einer Dyson-Struktur um einen Stern.
Bild: Wikimedia
Um zu verstehen, wonach sie suchen, kann man annehmen, dass fortgeschrittene Zivilisationen Anlagen bauen könnten, die ihren Stern umgeben, um dessen Strahlung einzufangen. Man spricht in diesem Fall von Dyson-Schwärmen. Es handelt sich nicht unbedingt um feste Kugeln. Milliarden von Kollektoren könnten theoretisch einen Teil des Sternenlichts abfangen und einen Teil der aufgenommenen Energie in Form von Wärme wieder abstrahlen.
Das Problem geht von den Galaxien selbst aus. Junge Sterne, Wolken aus erhitztem Staub oder ein aktives Schwarzes Loch können ebenfalls viel Infrarotstrahlung erzeugen. Eine einfache Detektion reicht daher nicht aus. Das Team modellierte gleichzeitig das Licht der Sterne, des Gases und des Staubs und fügte anschließend die erwartete Signatur von Dyson-Schwärmen hinzu.
Diese Methode wurde auf 129 nahegelegene Galaxien mit sehr unterschiedlichen Profilen angewandt. Die Forschenden führten außerdem 1.419 Tests durch, bei denen sie den Daten künstlich ein technologisches Signal hinzufügten. Anschließend überprüften sie, ob ihre Methode dieses Signal wiederfinden konnte. In ruhigen Galaxien erkannte sie Anlagen, die etwa 4 bis 5 % des Lichts ihres Sterns abfingen.
Besonders aussagekräftig werden die Messungen bei ruhigen Galaxien ohne dominanten aktiven Kern. Für diese entspricht die mittlere Grenze weniger als 0,3 % des Sternenlichts, das von heißen Schwärmen wieder abgestrahlt wird.
Die Autoren identifizieren insbesondere die äußeren Regionen ruhiger Galaxien als interessante Ziele. Diese Gebiete enthalten weniger heißen Staub und werden weniger durch die Aktivität eines zentralen Schwarzen Lochs gestört.
Künftige Infrarotobservatorien könnten die Unklarheiten weiter verringern. Die Studie erwähnt insbesondere Beobachtungen, mit denen sich natürlicher Staub besser von einer möglichen künstlich erzeugten Wärme unterscheiden lässt. Gezielte Aufnahmen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop könnten anschließend die ungewöhnlichsten Kandidaten untersuchen.