Tucson (USA) – Die Suche nach außerirdischer Intelligenz konzentriert sich bislang vorwiegend auf Radio- und Lasersignale. Ein neuer, ergänzender Ansatz wurde von der Kommunikation leuchtender Glühwürmchen inspiriert.
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Bei der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) orientieren sich Wissenschaftler bislang vor allem an Kommunikationsformen, die auch von der menschlichen Technologie bekannt sind. Dazu gehören insbesondere Radiosignale, wie sie die Erde seit rund einem Jahrhundert abstrahlt, sowie optische Lasersignale.
Schon länger kritisieren einige SETI-Astronomen diese Fokussierung und fordern eine Ausweitung der Suche nach außerirdischer Intelligenz. Die Konzentration auf vertraute Technologien könnte diese Suche zu sehr einschränken – ist doch selbst unsere eigene Erde Kabel- und Internetverbindungen inzwischen deutlich weniger „radiohell“ als früher. Außerirdische Zivilisationen könnten eine vergleichbare Entwicklung durchlaufen haben und klassische Kommunikationsformen schon hinter sich gelassen haben.
Ein Forschungsteam aus den USA schlägt deshalb nun vor, bei der Suche nach möglichen Botschaften auch bislang weniger berücksichtigte Muster und Strukturen zu untersuchen. Entscheidend wäre dabei nicht der Inhalt einer Botschaft, sondern ein charakteristisches Signalmuster, das sich von natürlichen kosmischen Quellen unterscheidet.
Glühwürmchen als Vorbild für außerirdische Kommunikation
In ihrer im Fachjournal „Scientific Reports“ (DOI: 10.1038/s41598-026-67878-z) veröffentlichten Studie stellen Cameron Brooks von der Arizona State University Kolleginnen und Kollegen ein vereinfachtes Modell vor, das von den Leuchtsignalen der Glühwürmchen inspiriert ist. Die Tiere kommunizieren während der Paarungszeit durch charakteristische Blinkfolgen. Dabei unterscheiden sich die Signale unter anderem hinsichtlich ihrer Dauer, ihres zeitlichen Abstands, ihrer Farbe und Wiederholungsrate – auch die Flughöhe und Flugrichtung können eine Rolle spielen. Die Muster variieren zudem je nach Art und geografischer Region.
Für die Tiere ist es wichtig, dass ihre Signale von denen anderer Glühwürmchen unterscheidbar bleiben. Gleichzeitig müssen sie Energie sparen und dürfen durch ihr Leuchten nicht unnötig Fressfeinde auf sich aufmerksam machen.
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Die Forschenden übertrugen dieses Prinzip auf die Suche nach außerirdischen Radiosignalen. Ihr Modell sollte hypothetische künstliche Signale so gestalten, dass sie sich möglichst deutlich von natürlich vorkommenden Signalen unterscheiden und zugleich möglichst wenig Energie verbrauchen.
Abgrenzung von natürlichen Pulsaren
Als natürlichen Hintergrund für ihre Simulationen verwendeten die Wissenschaftler Signale von Pulsaren. Dabei handelt es sich um schnell rotierende, stark magnetisierte Neutronensterne, die regelmäßige Strahlungspulse aussenden. Ihre Signale können aufgrund ihrer ausgeprägten Periodizität auf den ersten Blick durchaus wie gezielte technische Aussendungen wirken.
Tatsächlich wurde nach der Entdeckung der ersten Pulsare 1967 zunächst sogar spekuliert, es könne sich um Signale außerirdischer Intelligenzen handeln.
Für die Untersuchung werteten Brooks und sein Team Daten von insgesamt 3.724 Pulsaren aus der Datenbank der „Australia Telescope National Facility“ aus. Eine Auswahl von 158 Pulsaren innerhalb eines Radius von fünf Kiloparsec – rund 16.000 Lichtjahren – diente als natürlicher Signalhintergrund.
Die Forscher betrachteten dabei insbesondere die Wiederholungsperioden und die Dauer einzelner Pulse. Die Signale wurden anhand eines festgelegten Schwellenwertes in aktive und inaktive Phasen unterteilt. Anschließend simulierten die Wissenschaftler hypothetische außerirdische Radiosignale, die sich möglichst deutlich von den natürlichen Pulsarmustern abheben sollten.
Als Frequenz verwendeten sie unter anderem 1.400 Megahertz. Diese liegt nahe der bekannten Wasserstofflinie bei 1.420 Megahertz beziehungsweise einer Wellenlänge von 21 Zentimetern. Diese Frequenz gilt auch deshalb als interessant für die SETI-Forschung, weil Mikrowellenstrahlung dieses Bereichs interstellare Staubwolken durchdringen kann.
Nicht den Inhalt, sondern das Muster erkennen
Das Modell optimierte die künstlichen Signalmuster hinsichtlich ihrer Unterscheidbarkeit vom natürlichen Hintergrund und ihres Energieverbrauchs. Dabei entstanden zwei bevorzugte Signalstrukturen: eine, bei der der Energieaufwand unberücksichtigt blieb, und eine weitere, die sich bei den verschiedenen Simulationen unter Einbeziehung der Energiekosten durchsetzte.
Die Studie ist zunächst noch eine konzeptionelle Demonstration und noch keine unmittelbar einsetzbare Suchmethode. Sie zeigt jedoch einen möglichen ergänzenden Ansatz für die SETI-Forschung: Ein Signal könnte bereits aufgrund seiner Struktur und seines Verhältnisses zu den natürlichen Signalen in seiner Umgebung als ungewöhnlich auffallen – selbst dann, wenn sein eigentlicher Inhalt für uns nicht verständlich wäre.
Die Autoren verstehen ihren Vorschlag ausdrücklich als Ergänzung und nicht als Ersatz bestehender SETI-Verfahren. Ihr Ansatz könnte dazu beitragen, die Suche nach außerirdischer Intelligenz über die bislang bevorzugten Vorstellungen technischer Kommunikation hinaus zu erweitern.
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Recherchequelle: Scientific Reports
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