Duncan Forgan von der University of St. Andrews, Schottland, veröffentlichte ein Papier, in dem erklärt wurde, wie ein Kommunikationssystem zwischen fortgeschrittenen Zivilisationen im Weltraum funktionieren kann.
Sie können die sogenannte Transitmethode verwenden - dieselbe, mit der moderne Astronomen Exoplaneten im Weltraum finden.
Forgans Forschung wird unter der Überschrift Exoplanetenpassage als Grundlage für interstellare Kommunikation veröffentlicht.
Der Wissenschaftler weist darauf hin, dass man mit dem Wissen darüber, wie sich Exoplaneten um ihre Sterne drehen, theoretisch die sehr schwierige Aufgabe vereinfachen kann, genaue Signale über große Entfernungen zu übertragen.
Vielleicht ist die Tatsache, dass hochentwickelte Zivilisationen ein so komplexes Kommunikationssystem verwenden, der Grund, warum wir die Außerirdischen immer noch nicht „gehört“haben, gibt der Autor der Hypothese zu.
Raumgenauigkeit
Forgan schlägt vor, dass hoch entwickelte Zivilisationen zweifellos mit ihrer eigenen Art kommunizieren wollen. Aber die kolossalen Entfernungen, die die Inseln des Geistes im Raum trennen, erschweren eine solche Kommunikation.
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Duncan Forgan glaubt, dass die Existenz des galaktischen Internets mathematisch möglich ist / Future Leadership Institute
Die Aufgabe, interstellare Kommunikation herzustellen, wirft laut dem Wissenschaftler zwei Probleme auf: Zeit und Energieverbrauch.
Der Energiebedarf für die Übertragung einer Nachricht über große Entfernungen mithilfe eines Funksignals ist enorm. Im Fall von optischen Signalen wird weniger Energie benötigt, aber die Erfassung eines solchen Signals erfordert Zeitkonsistenz.
In dieser Hinsicht hat die Transitmethode laut Forgan ein viel größeres Potenzial. Derjenige, mit dem Astronomen nach Exoplaneten suchen.
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Die Essenz der Transitmethode besteht darin, periodische Helligkeitsabfälle von Sternen mit Planeten zu beobachten. Letztere, die eine Revolution um ihren Stern machen, verdecken ihn teilweise, was zu einer Abnahme der Leuchtkraft führt. In einigen Fällen können diese Beobachtungen sogar feststellen, ob der Planet eine Atmosphäre hat und wie er sich ungefähr zusammensetzt.
Forgan glaubt, dass die Transitmethode als Grundlage für die Schaffung eines "galaktischen Internets" dienen könnte.
Zum Beispiel, so argumentiert er, kann die außerirdische Zivilisation A wie folgt mit der Zivilisation B kommunizieren. Wenn B das Planetensystem A beobachtet, kann A genau in den Momenten, in denen der Planet im System den Stern "überquert", genaue Signale in Richtung B senden.
Oder A kann sogar eine spezielle große kosmische Struktur aufbauen, die die Aufmerksamkeit von B auf sich zieht, indem sie den Stern passiert.
An sich könnte das Vorhandensein einer Struktur, die eine periodische Abschwächung eines Sterns verursacht, bereits ein Signal dafür sein, dass eine Zivilisation, die offen für Kommunikation ist, in diesem System lebt, schließt Forgan.
Wenn andere fortgeschrittene Zivilisationen ein solches Phänomen sehen, werden sie verstehen, dass sie einen potenziellen neuen „Gesprächspartner“haben.
Forgan berechnete, wie hoch die Austauschrate genauer Signale sein könnte, wenn er innerhalb der sogenannten galaktischen bewohnbaren Zone (der Region der Milchstraße, in der nach moderner Wissenschaft das Entstehen von Leben am wahrscheinlichsten ist) "passiert".
Die Entfernung von einem Ende der bewohnbaren Zone zum anderen Ende beträgt 20 Kiloparsec. Dies bedeutet, dass das Signal bei Bewegung mit Lichtgeschwindigkeit etwa 60.000 Jahre benötigt, um diese Entfernung zu überwinden.
Fortgeschrittene Zivilisationen können Megastrukturen um Sterne bauen, um die Aufmerksamkeit anderer Zivilisationen auf sich zu ziehen
Es ist äußerst wichtig, dass ein solches Signal sehr aktuell ist, da es sich sonst einfach mit seinem Adressaten erwärmt, schließt der Forscher.
Und nur die Periodizität des "Passierens" von Exoplaneten zu kennen, kann eine so hohe Genauigkeit liefern.
Forgan verwendete die Graphentheorie, um zu berechnen, dass in einer Million Jahren alle fortgeschrittenen Zivilisationen in der bewohnbaren Zone der Milchstraße ein vollständig verbundenes Netzwerk schaffen könnten, um miteinander zu kommunizieren. Darüber hinaus müssen nicht alle direkt kommunizieren, sondern können Signale für einander weiterleiten, so wie es Zwischenserver im modernen Internet tun.
Der Beitritt zu diesem Netzwerk erfordert sicherlich die Zivilisation, um ein bestimmtes technologisches Niveau zu erreichen. Dies wiederum schützt das Netzwerk vor "kultureller Verschmutzung", argumentiert Forgan. Er meint, dass diejenigen, die das erforderliche Niveau der Zivilisationsentwicklung nicht erreicht haben, einfach keine Chance haben, etwas über andere Zivilisationen zu lernen, die ihnen um ein Vielfaches überlegen sind.
Im Wesentlichen verwendet Forgan dieselbe Idee, die der berühmte sowjetische Science-Fiction-Schriftsteller Ivan Efremov in seinem Roman The Andromeda Nebula beschrieben hat. Dies ist die Idee des Großen Rings, in den die Erde eingetreten ist und der eine bestimmte Phase der technologischen Entwicklung erreicht hat. Auf diesem Ring sendeten Zivilisationen Signale aneinander und teilten Wissen und kulturelles Gepäck.
Einige Experten sahen in Forgans Hypothese eine Parallele zu der kürzlich entdeckten Anomalie des Sterns KIC 8462852, dessen Leuchtkraft aufgrund der unbekannten Riesenstruktur, die sich um ihn dreht, periodisch abnimmt.
Diese Anomalie wurde erstmals im Jahr 2015 aufgezeichnet, und Beobachtungen im Frühjahr 2017 bestätigten, dass sie noch besteht. Gleichzeitig ist die Astrophysikerin Tabeta Boyadzhian, die die Ehre der Entdeckung der Anomalie besitzt, überzeugt, dass es zu früh ist, über Außerirdische zu sprechen.
Vielleicht ist diese Anomalie nur ein Beweis für die Gültigkeit von Forgans Hypothese.
Schwachpunkte
Forgan selbst glaubt jedoch, dass seine Hypothese nicht frei von Schwächen ist. Und muss vielleicht daran erinnert werden.
Insbesondere stellt sich die Frage nach der Periodizität von Signalen. Sie können nur gesendet werden, wenn die Empfangsseite den "Durchgang" der Megastruktur vor dem Hintergrund des Sterns fixiert. Eigentlich kann die "verstrichene" Periode später geändert werden, aber es ist nicht sehr klar, wie die "Gesprächspartner" über die Änderung in der Periode informiert werden sollen.
Es gibt auch die Frage der Sternbahnen. Sie neigen dazu, sich zu verändern, einige Sterne verlassen für eine Weile die "bewohnbare Zone" und kehren dann dorthin zurück.
Darüber hinaus gibt Forgan zu, dass er in seiner Arbeit keine Doppelsterne sowie die Frage berücksichtigt hat, wie sich dichte Sternhaufen in der Galaxie auf den Betrieb eines solchen Systems auswirken würden.
Planetenbahnen in Sternensystemen können ebenfalls instabil sein oder einen Faktor der Unvorhersehbarkeit einführen.
Zum Beispiel basiert die kürzlich populäre Hypothese über den Planeten X im Sonnensystem auf der Annahme, dass ein mysteriöser Planet in Zehntausenden von Jahren eine Rotationsperiodizität um die Sonne hat und sich in einer sehr gekrümmten Umlaufbahn bewegt.
Für entfernte Außerirdische, die das Sonnensystem beobachten, wird sein "Durchgang" eine Überraschung sein.
Forgans Hypothese wird derzeit in der wissenschaftlichen Welt diskutiert. Eine Reihe von Skeptikern lehnen diese Hypothese ab, aber meistens wegen des Fehlens von Doppelsternen und Planeten mit einer großen Rotationsperiode in den Berechnungen.
Laut dem berühmten Astrophysiker Avi Loeb von der Harvard University ist der Aufbau eines solchen Kommunikationssystems im Prinzip kaum gerechtfertigt. Jede Zivilisation, die ein hohes Entwicklungsniveau erreicht hat, wird ihren Planeten verlassen wollen, glaubt er. Es macht wenig Sinn in der Kommunikation, Zehntausende von Jahren auf eine Antwort zu warten.
Dennoch glaubt Forgan, dass das von ihm betrachtete System der globalen Kommunikation mathematisch machbar ist.
Vielleicht befinden sich zu einem bestimmten Zeitpunkt nur wenige Zivilisationen „korrekt“relativ zueinander, so dass ihre Kommunikation möglich war. Ein solches Netzwerk hat jedoch eine kumulative Wirkung, und sobald ein "Handschlag" durchgeführt wurde, ist es möglich, in Zukunft zu kommunizieren, so der Wissenschaftler.
