Erdgestützte Laser- & Teleskoptechnik kann Außerirdische 20.000 Lichtjahre entfernt erreichen

Eine Machbarkeitsstudie schlägt vor, dass Laser- und Teleskoptechnik auf der Erde als Leuchtfeuer genutzt werden könnte, um die Aufmerksamkeit von Außerirdischen zu erregen. Man muss einen 1- bis 2-Megawatt-Laser durch ein 30- bis 45-Meter-Teleskop ins All richten. Derselbe Laser könnte mit einer kurzen Nachricht kodiert in 5×5-Tap-Code oder Morsecode gesendet werden.

Können wir Außerirdische signalisieren?

Könnten wir bestehende Teleskop- und Lasertechnologie nutzen, um eine nahe außerirdische Intelligenz (falls existent) zu signalisieren? Könnten wir einen stark genug Laserstrahl entwickeln und auf nahe Exoplaneten richten? Wie schnell könnten Daten gesendet werden, sobald Kontakt hergestellt ist?

Diese Fragen beantworten zwei Forscher, James Clark und Kerri Cahoy, in einer im Astrophysical Journal veröffentlichten Studie. Laut ihnen könnte die Lasertechnologie auf der Erde als Leuchtfeuer dienen, um Außerirdische aus bis zu 20.000 Lichtjahren Entfernung auf sich aufmerksam zu machen.

Dazu muss man einen leistungsstarken Laser (1 bis 2 Megawatt) durch ein großes Teleskop (30 bis 45 Meter breit) fokussieren und ins All richten. Der erzeugte Infrarotstrahl wäre stärker als die Energie der Sonne.

Kurze Nachricht im Laser kodiert

Ein außerirdischer Astronom (sofern existent) könnte eine oberflächliche Untersuchung unseres Milchstraßenbereichs durchführen, um solche Signale zu detektieren. Von nahen Systemen wie Proxima Centauri und TRAPPIST-1 wäre die Erkennung einfacher.

Erkennt eines dieser Sterne das Signal, könnte derselbe Laser mit einer kurzen Nachricht in Form von Pulsen gesendet werden, ähnlich 5×5-Tap-Code oder Morsecode. Um einen Handshake zu schließen und Kommunikation zu initiieren, könnte eine Nachricht mit mehreren hundert Bit pro Sekunde geflasht werden – die Reise dorthin würde nur wenige Jahre dauern.

Das Konzept wirkt weit hergeholt, aber laut Forschern ist es mit heutigen Technologien und solchen, die in den kommenden Jahren entwickelt werden könnten, machbar.

Referenz: The Astrophysical Journal | doi:10.3847/1538-4357/aae380 | MIT

Zur Untersuchung der Möglichkeiten konzentrierten sie sich auf die Laserintensität. Sie untersuchten Kombinationen von Teleskopen und Lasern verschiedener Größe und Leistung und entdeckten: Ein 2-Megawatt-Laser durch ein 30-Meter-Teleskop erzeugt ein Signal, stark genug, um von Proxima Centauri b (Exoplanet, ca. 4 Lichtjahre entfernt, um den sonnennächsten Stern) detektiert zu werden.

Ebenso würde ein 1-Megawatt-Laser durch ein 45-Meter-Teleskop ein Signal erzeugen, das im ultracoolen Roten Zwergstern TRAPPIST-1 (ca. 40 Lichtjahre entfernt) detektierbar wäre. Beide Setups erzeugen ein überwiegend detektierbares Signal aus bis zu 20.000 Lichtjahren Entfernung.

Credit: MIT

Der 2-Megawatt-Laser entspricht dem der US Air Force Boeing YAL-1 Airborne Laser, einem Raketenabwehrsystem zur Zerstörung taktischer ballistischer Raketen. Obwohl das aktuell größte optische Teleskop nur 10,4 Meter Durchmesser hat, sind riesige Teleskope für das nächste Jahrzehnt geplant: 39-Meter ESO Extremely Large Telescope und 25-Meter Giant Magellan Telescope.

Zudem könnte ein Teleskop mit über einem Meter Durchmesser ein solches Leuchtfeuer entdecken, falls Außerirdische es anderswo in der Galaxie erzeugten. Um es zu beobachten, müsste das Teleskop jedoch exakt in Signalrichtung fokussieren.

Sicherheitsparameter

Ein so starker Strahl auf der Erde zu bauen, wäre unsicher: Er erzeugte ca. 800 Watt pro Quadratmeter Flussdichte, was menschliches Sehvermögen zerstören und Instrumente an Satelliten, die ihn durchqueren, durcheinanderbringen könnte. Laut Forschern wäre die Rückseite des Erdmonds ein besserer Ort dafür.

Dies ist nur eine Machbarkeitsstudie: Ob man dies umsetzt, ist Gegenstand künftiger Diskussionen.