• aktualisiert:

    Unerreichbare Weiten

    Die Menschheit sollte sich darum bemühen, den Planeten Erde in gutem Zustand an die nachkommenden Generationen zu übergeben, meint der Astrophysiker Ralph Neuhäuser. Von Stefan Rehder

    Herr Professor Neuhäuser, Sie sind Astrophysiker und beschäftigen sich unter anderem mit Exoplaneten. Wann spricht man von einem Exoplaneten?

    Exoplaneten oder extra-solare Planeten sind Planeten, die um andere Sterne, also Sonnen, kreisen, während die Planeten unseres Sonnensystems einschließlich der Erde ja unsere Sonne umkreisen. Exoplaneten sind Lichtjahre weit entfernt, so dass man über sie viel weniger weiß als über die Planeten unseres Systems, die nur rund hundert bis tausende Millionen Kilometer entfernt sind.

    Und wie kann man Exoplaneten dann entdecken und beobachten?

    Meist werden Exoplaneten nur indirekt beobachtet: Wenn ein Planet um seinen Stern kreist, dann kreisen eigentlich Stern und Planet um den gemeinsamen Massenschwerpunkt. Wenn man den Stern dabei beobachtet, kann man erkennen, dass er sehr geringfügig am Himmel in ein oder zwei Raumdimensionen periodisch hin- und herwackelt. Aus der Stärke des Wackelns könnte man im Prinzip auf Masse und Natur des den Stern umkreisenden Planeten schließen. Allerdings nur dann, wenn man die Neigung seiner Umlaufbahn kennt. Da man diese meist nicht kennt, kann man nur auf die Mindestmasse des Planeten schließen, sodass die meisten der sogenannten „extra-solaren Planeten“ eigentlich nur Planetenkandidaten sind, die auch Braune Zwerge oder massearme Sterne sein könnten. Liegt die Umlaufbahn des Planetenkandidaten jedoch genau in unserer Sichtlinie, dann beobachtet man einen sogenannten Transit, bei dem unser Kandidat so vor den Stern herzieht, dass er ihn geringfügig verdunkelt. Solche Transits beobachten und vermessen wir auch am Observatorium der Universität Jena. Abgesehen von sehr jungen Objekten lassen sich solche Planeten nicht direkt beobachten, da sie zu klein und zu leuchtschwach sind. Junge Planeten, die noch kontrahieren und warm sind, strahlen hingegen selbst und können daher auch mit ihrem Stern abgebildet werden.

    Wie weit ist der nächste Exoplanet oder Kandidat für einen solchen von der Erde entfernt?

    Der Planetenkandidat bei Proxima Centauri ist mit „nur“ vier Lichtjahren Entfernung der naheste. Auch hier kennen wir nur die Mindestmasse. Für den Fall, dass wir von der Erde aus fast genau von oben oder unten auf seine Umlaufbahn schauen, könnte es sein, dass er gar kein Planet ist, sondern nur ein massenreicherer Begleiter. Wir wissen selbst über die Planeten unseres Sonnensystems recht wenig. So wissen wir etwa nicht einmal, ob Jupiter, der größte Planet unseres Systems, einen festen Kern hat. Über Lichtjahre entfernte Planeten wissen wir noch viel weniger, dennoch wird viel spekuliert: Der Stern Proxima Centauri, um den dieser nahe Planetenkandidat kreist, ist als roter Zwergstern kälter als unsere Sonne. Daher und aufgrund des geringen Abstandes, in dem dieser Kandidat einmal in elf Tagen seinen Stern umkreist, könnte auf ihm in etwa eine Temperatur herrschen, bei der Wasser in flüssiger Form vorliegt.

    Eine der Bedingungen für Leben, wie wir es kennen...

    Ja, aber relevant wäre das nur, wenn unser Kandidat wirklich ein Planet wäre, wenn er eine Atmosphäre besäße und wenn darin Wasser- und Sauerstoff vorkämen.

    Das sind aber ziemlich viele Wenns ...

    Und damit wäre das Ende der Fahnenstange nicht einmal erreicht ...

    Der Physiker Stephen Hawking hat vor Jahren im Interview mit der BBC erklärt: „In tausend bis zehntausend Jahren … sollten wir zu anderen Sternen umgezogen sein, so dass die Menschheit ein Desaster auf der Erde überleben kann.“ Im vergangenen Jahr hat Hawking diesen Zeitraum verkürzt und gegenüber dem US-Fernsehsender CNBC davon gesprochen, die Menschen müssten die Erde in den nächsten 100 Jahren verlassen. Pure Science-Fiction oder eine Option für die Zukunft?

    Die Menschen leben nun seit rund zwei Millionen Jahren auf der Erde. Vor rund 50 Jahren ist es erstmals gelungen, den Mond zu betreten. Es ist also keineswegs Routine, in den Weltraum oder gar zum Mond zu fliegen. Flüge zu anderen Sternen sind auf absehbare Zeit hin unmöglich und werden vielleicht nie möglich sein.

    Und falls doch?

    Dann werden sie sehr lange dauern, mindestens mehrere menschliche Generationen lang, und sehr gefährlich sein. Zudem könnte nur ein sehr kleiner Teil der Menschen umgesiedelt werden.

    Warum?

    Bei jedem Flug in den Weltraum muss zunächst die Schwerkraft der Erde überwunden werden. Das braucht sehr viel Energie. Abgesehen von der Lebenserhaltung für die Menschen ist dieser hohe Energiebedarf das Teuerste an der Raumfahrt. Viele Menschen umsiedeln zu wollen, würde sehr also viel Energie und Ressourcen benötigen. Stattdessen sollten wir mit unserem Planeten vorsichtig und nachhaltig umgehen und keine selbst-gestrickten Desaster riskieren. Dann werden wir auch auf der Erde noch lange leben können.

    In Science-Fiction-Epen wie Star Trek und Star Wars gehören interstellare Reisen zum Alltag. Ist das also nur schön anzuschauender Unfug?

    Mit Lichtgeschwindigkeit oder gar mehr zu fliegen, ist auf jeden Fall unmöglich. In Science-Fiction-Filmen geht es meist um aktuelle Probleme der Menschen, bei Star Trek zum Beispiel um Gleichberechtigung, friedliches Zusammenleben, den kategorischen Imperativ oder das Recht auf selbstbestimmtes Leben, was dort „Oberste Direktive“ heißt.

    Unsere schnellsten Flugzeuge fliegen immerhin schon mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit. Das haben vor hundert Jahren allenfalls auch nur wenige für möglich gehalten ...

    Science-Fiction und Fiction überhaupt sollte nicht zur Flucht aus der Realität werden. Wenn man die Umsiedelung von Menschen auf einen anderen Planeten propagiert, ist man entweder Apokalyptiker oder jemand, der vor den realen Problemen flieht. Ich bin eher ein Vertreter des Interim: Wir haben die Erde und viel Wissen von den vorherigen Generationen geerbt, bauen weiter darauf auf und sollten uns bemühen, die Erde in einem guten Zustand an die nächsten Generationen weiterzugeben.

    Wenn es unmöglich ist, dass Menschen einmal einen Fuß auf einen Exoplaneten setzen, warum befassen Sie sich dann mit ihnen?

    Wir untersuchen extra-solare Planeten, um das Sonnensystem mit anderen Planetensystemen zu vergleichen, um zu sehen, ob wir typisch oder untypisch sind und um dann zu verstehen, wie Sonne und Planeten mit der Erde überhaupt entstanden sind. Sonne und Erde sind schon 4,5 Milliarden Jahre alt, so dass man aus dem Studium sehr junger Planeten manchmal mehr über die Phase der Entstehung lernen kann. In unserem anderen Arbeitsgebiet der Terra-Astronomie beschäftigen wir uns mit astronomischen Ereignissen, die Auswirkungen auf die Erde haben, wie etwa nahe Supernovae oder variable Sonnenaktivität. Wir untersuchen diese insbesondere mit historischen Himmelsbeobachtungen der Menschen aus der vor-teleskopischen Zeit. Satelliten hat man erst seit wenigen Jahrzehnten, Teleskope erst seit rund 400 Jahren, daher sind jahrhunderte- bis jahrtausendalte Beobachtungen von Nordlichtern und Sonnenflecken sehr wichtig für unser heutiges Verständnis der Sonne. Hier ist noch vieles unerforscht. Bevor man meint, wegen selbst-gestrickter oder natürlicher Risiken die Erde verlassen zu müssen, sollte man diese natürlichen Risiken erst einmal gründlich untersuchen. Zudem wird unsere Sonne noch einige Milliarden Jahre Licht und Wärme produzieren, so dass ein Umzug keineswegs dringend ist und wir uns stattdessen auf eine nachhaltige Entwicklung konzentrieren sollten.

    Stephen Hawking ist ein bekennender Atheist. Glauben Sie eigentlich an Gott, Herr Professor Neuhäuser?

    Science-Fiction und Astronomie dienen oft als Transzendenzersatz. Ich denke, es gibt keine Evidenz für die Nicht-Existenz Gottes oder was man klassisch darunter versteht. Es macht Freude, die Vielfalt der Natur zu studieren, es entsteht immer wieder Neues im Universum. Und Überraschungen sind auch möglich. Vielleicht kann man das als Gotteserfahrung bezeichnen.

    von Stefan Rehder

    Weitere Artikel