Astronomen auf der Erde können nach fremden Welten suchen, indem sie den Transit von Planeten beobachten, die ferne Sterne umkreisen, aber Wissenschaftler haben jetzt 2.034 nahegelegene Sternensysteme identifiziert, die direkt zu uns zurückblicken könnten. Davon könnten 1.715 die Erde gesehen haben, seit die menschliche Zivilisation vor etwa 5.000 Jahren aufblühte, und 319 weitere werden uns in den nächsten 5.000 Jahren sehen.
Dr. Lisa Kaltenegger, Professorin für Astronomie und Direktorin des Carl Sagan Institute in Cornell, wollte zusammen mit Dr. Jackie Faherty vom American Museum of Natural History wissen, ob außerirdische Zivilisationen auf die gleiche Weise nach Leben auf der Erde jagen könnten, wie wir nach Exoplaneten suchen . Die Methode, die erdgestützte Astronomen verwenden, besteht darin, Teleskope auf entfernte Sterne auszurichten. Wenn das Licht des Sterns auf charakteristische Weise schwächer wird, deutet dies darauf hin, dass ein Planet im Rahmen seiner Umlaufbahn vor dem Stern vorbeizieht.
Kaltenegger und Faherty nutzten Daten des Gaia-Observatoriums der Europäischen Weltraumorganisation, um festzustellen, welche Sterne wie lange in die Erdtransitzone (ETZ) eintreten und diese verlassen. Die ETZ ist die Region des Himmels, von der aus ein außerirdischer Beobachter die Erde entdecken könnte, indem er sie vor der Sonne vorbeiziehen sieht.
„Aus Sicht der Exoplaneten sind wir die Außerirdischen“, sagt Kaltenegger. „Wir wollten wissen, welche Sterne den richtigen Blickwinkel haben, um die Erde zu sehen, da sie das Licht der Sonne blockiert. Und weil sich Sterne in unserem dynamischen Kosmos bewegen, dieser Aussichtspunkt wird gewonnen und verloren."
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Über den untersuchten Zeitraum von 10.000 Jahren (von vor 5.000 Jahren bis 5.000 Jahre in der Zukunft) identifizierten die Forscher 2.034 Sternensysteme, die durch das ETZ zogen. Davon liegen 117 innerhalb von 100 Lichtjahren von der Sonne entfernt, und 75 von ihnen haben die ETZ passiert, seit Menschen vor etwa 100 Jahren begannen, kommerzielle Radiosender in den Weltraum zu senden.
„Gaia hat uns eine präzise Karte der Milchstraße zur Verfügung gestellt, die es uns ermöglicht, in der Zeit rückwärts und vorwärts zu schauen und zu sehen, wo sich Sterne befanden und wohin sie gehen“, sagte Faherty.
In dem Katalog von 2.034 Sternensystemen sind sieben enthalten, von denen bekannt ist, dass sie Exoplaneten beherbergen. Wenn diese Exoplaneten intelligentes Leben beherbergen, könnten sie sich der Existenz der Erde bewusst sein.
Zum Beispiel hat das 11 Lichtjahre entfernte System Ross 128 in seiner bewohnbaren Zone einen Planeten, der 1,8-mal so groß ist wie die Erde. Die Bewohner dieses Planeten waren vor etwa 3.057 Jahren am richtigen Ort, um zu sehen, wie die Erde die Sonne durchquerte, bis sie vor 900 Jahren ihren Aussichtspunkt verloren.
Das Trappist-1-System, das sich 45 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet, ist für Astronomen von großem Interesse, da es sieben erdgroße Planeten beherbergt, von denen sich vier in der bewohnbaren Zone befinden. Obwohl wir diese Exoplaneten bereits entdeckt haben, werden sie uns in den nächsten 1.642 Jahren nicht sehen können.
Unterdessen wird Teegardens Stern, der 12 Lichtjahre entfernt ist, das ETZ in nur 29 Jahren erreichen, wo er 410 Jahre bleiben wird.
„Unsere Analyse zeigt, dass selbst die nächsten Sterne im Allgemeinen mehr als 1.000 Jahre an einem Aussichtspunkt verbringen, an dem sie den Erdtransit sehen können“, sagte Kaltenegger. „Wenn wir das Gegenteil annehmen, bietet dies eine gesunde Zeitachse für die Identifizierung nomineller Zivilisationen Die Erde als interessanter Planet."
Das James-Webb-Weltraumteleskop, das später in diesem Jahr starten soll, wird einen detaillierten Blick auf die Atmosphären von Exoplaneten werfen, um nach Signaturen von Leben zu suchen. Es ist ein faszinierender Gedanke, dass weit entfernte Welten ihre eigenen Untersuchungen planen könnten, um direkt zu uns zurückzublicken.