Astronomen schätzen, dass es in unserer Nachbarschaft möglicherweise Dutzende erdgroße Planeten gibt - etwa in 75 Lichtjahren Entfernung - und einige von ihnen sind möglicherweise voller Leben. Wenn sie schwach ins All scheinen, senden sie Photonen - Lichtteilchen - auf die Erde. Jeder dieser kosmischen Boten könnte außerirdisches Leben ankündigen. Leider kann niemand auf der Erde sie interpretieren. Noch.
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Das Problem ist, dass sich Planeten um Sterne drehen - und die Photonen eines Sterns die des Planeten übertönen. "Der Stern ist wirklich sehr hell", sagt Lisa Kaltenegger, 30, Astrophysikerin am Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge, Massachusetts. "Für zehn Milliarden Photonen vom Stern bekommt man vielleicht eins vom Planeten."
Wenn jemand dieses einzelne Photon findet, ist es Kaltenegger. Sie hat ihre Karriere mit dem Versuch verbracht, Lichtteilchen zu ihrem Gebot zu bewegen. Jetzt ist sie Teil eines internationalen Strebens, eine Flotte von Satelliten zu bauen, die Licht von fernen, erdähnlichen Planeten einfangen. Ein Planet, der Leben beherbergt - zumindest das Leben, wie wir es kennen - sollte Wasser, Ozon, Kohlendioxid, Methan und bestimmte andere Moleküle enthalten. Es ist zu hoffen, dass die Satelliten diese Bestandteile durch die Analyse planetarischer Photonen nachweisen werden. Es besteht sogar die Möglichkeit, dass zukünftige Satelliten ein verräterisches Molekül wie Lachgas aufnehmen, das in den sterilen Tiefen des Weltraums äußerst selten ist, aber von Organismen wie Bakterien emittiert wird.
Erst in den letzten zehn Jahren konnten Astronomen Planeten in fernen Sonnensystemen ausmachen - bisher etwa 200. Aber Planetenjäger können die meisten dieser Planeten nicht direkt sehen. Was sie sehen, ist das charakteristische Wackeln eines Sterns, der von einem umlaufenden Planeten gezogen wird - besonders große, gasförmige, Jupiter-ähnliche Planeten mit genug Schwerkraft, um die Wackelbewegungen wahrnehmbar zu machen. Kleinere erdähnliche Planeten, von denen Wissenschaftler glauben, dass sie Leben beherbergen, sind viel schwieriger zu finden. Und in jedem Fall geben die Wackelbewegungen der Sterne keinen Hinweis darauf, ob ein Planet unfruchtbar und felsig ist oder vor außerirdischen Bestien platzt.
Aus diesem Grund haben die NASA und ihr europäisches Gegenstück ESA eine Flotte von satellitengestützten Weltraumteleskopen mit Planetenerkennung entworfen. Anstatt auf die Existenz von Planeten zu schließen, blickten diese in Formation fliegenden Teleskope alle auf eine ferne Sonne. "Sie starren lange und blockieren das Sternenlicht, um das schwache Leuchten des Planeten zu entdecken", sagt Kaltenegger, Berater des NASA / ESA-Projekts. Da die Teleskope alle auf dasselbe Objekt fokussieren, können sie ihre Beobachtungen kombinieren und wie Wellen an einem Strand, die sich gegenseitig auslöschen, wenn sie ineinander stoßen, Photonen von Sternen auslöschen oder zumindest abschwächen, was Planeten ermöglicht Photonen, die auffallen. "Sobald du diese Photonen hast", sagt Kaltenegger, "sollten sie dir etwas sagen" - nicht nur die Größe und Temperatur des Planeten, sondern auch, fügt sie lächelnd hinzu, ob er bewohnt ist. "Vielleicht können Sie Leben finden - Dinosaurier finden, oder was auch immer."
Als Student an der Universität Graz in Österreich war der in Kuchl geborene Kaltenegger zwischen Astronomie und Biophysik hin und her gerissen. Schon während sie das Licht entfernter Sterne analysierte, verwendete sie Laser als "optische Pinzette", die winzige Objekte - wie Zellen - manipulieren und eines Tages zur Behandlung von Krebs nützlich sein könnte. Obwohl nicht von ihr. "Ich denke, dass Krebsforschung wichtig ist", sagt sie, "aber extrasolare Planeten sind ein so neues Gebiet, dass ein junger Forscher einen Unterschied machen kann."
Kaltenegger hat Computerprogramme geschrieben, um zu simulieren, wie die Erde in der Vergangenheit zu verschiedenen Zeiten von einem fernen Stern ausgesehen hätte - um es einfacher zu machen, einen Schwesterplaneten zu jedem Zeitpunkt seiner Entwicklung zu erkennen. In letzter Zeit mussten sie und ihre Kollegen jedoch daran arbeiten, die Kosten der vorgeschlagenen Raumflotte zu senken, ohne deren Kapazitäten einzuschränken. Der Start dreier solcher Satelliten könnte mehr als eine Milliarde Dollar kosten, und da die NASA auf Mondmissionen vorbereitet ist, ist die Planetenerkundungsmission bestenfalls prekär. "Es gibt noch Hoffnung", sagt Kaltenegger. "Es ist nicht tot; es ist auf unbestimmte Zeit in der Warteschleife."
Kaltenegger setzt eigene Hoffnungen für die Flottille auf weniger ausgefeilte Teleskope, mit denen erdähnliche Planeten auf andere Weise entdeckt werden können. Im Dezember 2006 startete die ESA beispielsweise einen Satelliten namens COROT, der in der Lage sein sollte, die schwache Verdunkelung eines Sterns zu erkennen, wenn ein Planet vor ihm vorbeizieht. "Wenn wir wirklich, wirklich Glück haben, werden erdgroße Planeten auftauchen", sagt Kaltenegger. "Wenn COROT sagt:" Schau mal da drüben ", wird die Öffentlichkeit wohl sagen:" Lass es uns tun. "
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Charles Seife, Professor für Journalismus an der New York University, schreibt ein Buch über die Suche nach Fusionsenergie.
