Robert Klatt
Außerirdische könnten mit Dyson-Sphären die Energie ihres Sterns optimal nutzen. Nun wurden sieben Sterne mit Infrarotstrahlung identifiziert, die durch kreisenden Photovoltaikpaneele entstehen könnte.
Uppsala (Schweden). Der Physiker Freeman Dyson hat bereits 1960 im Fachmagazin Science das Konzept der Dyson-Sphäre vorgestellt. Es handelt sich dabei um einen Stern, in dessen Orbit sich eine große Anzahl von kreisenden Photovoltaikpaneelen befindet, die dort von einer hoch entwickelten Zivilisation platziert wurden, um die Sonnenenergie optimal nutzen zu können. Laut Dyson sollte die Astronomie deshalb bei der Suche nach Außerirdischen nicht nur Radiosignale suchen, sondern auch die Infrarotstrahlung von potenziellen Dyson-Sphären.
Bisher konnte die Wissenschaft aber noch keine Dyson-Sphären im Weltraum nachweisen. Eine internationale Kooperation unterschiedlicher Forscher ist jedoch überzeugt davon, dass die schon existierenden Infrarotteleskope leistungsfähig genug sind, um Dyson-Sphären zu entdecken. Sie haben laut einer Publikation in den Monthly Notices of the Royal Academy of Science deshalb das Projekt Hephaistos lanciert, das die Infrarotdaten der Teleskope Gaia DR3, 2MASS und WISE nach potenziellen Dyson-Sphären untersucht hat.
Im Rahmen des Projekts wurden bisher fünf Millionen Sterne analysiert, von denen einige Infrarotstrahlung zeigten, die auf die Existenz einer Dyson-Sphäre hindeuten. Neben der Infrarotstrahlung, die eine vollständige Dyson-Sphäre abgeben würde, haben die Forscher auch Hinweise auf bislang nicht vollständige Dyson-Sphären gesucht.
„Diese Struktur würde Abwärme in Form von Strahlung im mittleren Infrarotbereich abgeben, die neben dem Grad der Fertigstellung der Struktur auch von ihrer effektiven Temperatur abhängt.“
Zudem haben die Forscher eine Methode entwickelt, mit der sie die Infrarotstrahlung einer Dyson-Sphäre von natürlichen Strahlungsquellen im Universum unterscheiden können, um Nebel, Staubscheiben und andere kosmische Objekte aus den Beobachtungsdaten der Teleskope filtern zu können.
„Es wurde eine spezielle Pipeline entwickelt, um potenzielle Dyson-Sphären-Kandidaten zu identifizieren, wobei der Schwerpunkt auf der Entdeckung von Quellen lag, die einen anomalen Infrarot-Überschuss aufweisen, der keiner bekannten natürlichen Quelle dieser Strahlung zugeschrieben werden kann.“
Die Forscher haben bei 368 Sternen Anomalien entdeckt, die auf potenzielle Dyson-Sphären hinweisen. Ein Großteil der Sterne wurde aussortiert, weil es sich um Mischformen handelt (328), weil sie zu unregelmäßig sind (29) oder weil es Nebel sind (4). Unter den etwa fünf Millionen analysierten Sterne verblieben somit nur noch sieben, bei denen es sich um eine Dyson-Sphäre handeln könnte.
„Alle Quellen sind klare Mittelinfrarot-Strahler ohne eindeutige Störfaktoren oder Signaturen, die auf einen offensichtlichen Mittelinfrarot-Ursprung hinweisen.“
Laut den Forschern ist jedoch noch nicht bewiesen, dass die sieben Sterne tatsächlich eine Dyson-Sphäre besitzen, weil die beobachtete Infrarotstrahlung auch von bislang unbekannten Quellen stammen könnte. Es handelt sich dabei jedoch ausschließlich um Rote Zwerge der lichtschwächsten Klasse, die nur selten Trümmerscheiben besitzen, die Infrarotstrahlung produzieren.
Es kann somit nicht eindeutig erklärt werden, woher die Infrarotstrahlung stammt. Sie ist laut den Astronomen aber exakt mit der Existenz einer Dyson-Sphäre vereinbar. Es sollen deshalb weitere Untersuchungen erfolgen, die zeigen, woher die Infrarotstrahlung stammt.
Science, doi: 10.1126/science.131.3414.1667
Royal Academy of Science, doi: 10.1093/mnras/stae1186