Kinderfragen: Gibt es Leben im All?

This artist's concept illustrates Kepler-16b, the first planet known to definitively orbit two stars -- what's called a circumbinary planet.Bei meinen Veranstaltungen mit Kindern (Junior Science Café oder auch Schulprojekte) kommt immer wieder eine Frage auf. Gibt es Leben im Weltall/Universum außerhalb der Erde?

Auch viele Erwachsene sind an der Antwort zu dieser Frage interessiert. Zumindest stelle ich das immer wieder fest, wenn man mal etwas länger darüber spricht.

Ob es also außerhalb der Erde noch weiteres Leben im Weltall gibt, ist eine Frage die sich seit Generationen viele Menschen stellen. Man braucht sich ja nur mal den Science-Fiction-Bereich anschauen. Dort wird das Thema mittels StarTrek oder StarWars immer wieder behandelt.

Daher geht es in der heutigen Kinderfrage um “Leben im Weltall außerhalb der Erde”.

Die Antwort vorweg

Bevor ich gleich ein wenig was zu Wahrscheinlichkeiten und der Suche nach Leben im All beschreiben, kommt hier die Antwort vorweg: Wir wissen es heute noch nicht!

Bisher haben wir noch kein Leben außerhalb der Erde nachweisen können. Weder in unserem Sonnensystem noch außerhalb unseres Sonnensystems.

Es ist also eine schwierige Frage und diese ist nicht eindeutig zu beantworten. Trotzdem möchte ich ein wenig was dazu erzählen. Schließlich suchen eine ganze Reihe von Wissenschaftlern und Weltraumforschern nach der eindeutigen Antwort auf diese Frage.

Ob man nun daran glaubt ob es Leben im Weltall geben wird, ist jedem selbst überlassen. Ich möchte aber versuchen ein wenig diesen Glauben zu unterstützen. Meiner eigenen Meinung nach wird es irgendwo Leben im Weltall geben.

Wahrscheinlichkeiten

Bevor man sich nun in eine Glaubensdiskussion stürzt, möchte ich mit ein wenig Mathematik daherkommen.

Nun werde ich keinerlei Formeln hier verwenden und lange Rechnungen anstellen. Ich möchte nur mit einigen Zahlen hantieren und überlasse es jedem selbst ob er daran glaubt oder nicht.

Nun zu den Zahlen. Wir sind mit unserem Sonnensystem ein relativ kleiner Fleck im großen Universum. Weder ist unsere Sonne etwas besonderes, noch ist es sehr besonders das wir Planeten hier haben.

Der erste Punkt den wir also beiseite tun können, ist die Tatsache das wir einzigartig im Weltall sind. Und damit meine ich nicht die Menschen, sondern das unser Sonnensystem mit der Erde so ist, wie es ist.

Kepler und andere Weltraumteleskope

Allein diese Tatsache brachte uns dazu nach anderen Planeten, sogenannten Exoplaneten zu suchen. Und tatsächlich konnte wir bis heute mehrere Tausend dieser Planetensysteme entdecken. Einige dieser Systeme besitzen Planeten, die wie Jupiter sind und um einiges Größer. Das wir diese “Riesenplaneten” als erstes Entdecken, liegt an der Methode die verwendet wird.

Comparison of sizes of planets in Kepler-37 system with Earth

Wir schauen uns nämlich mit Teleskopen wie Kepler die Sonne an. Und was passiert, wenn sich ein Objekt wie ein Planet vor seine Sonne schiebt? Ja, die Sonne wird dunkler. Am 20. März konnten wir das hier auf der Erde mit dem Mond und Sonne beobachten. Es gab dort eine Sonnenfinsternis.

Auf der Webseite der NASA findet Ihr eine tolle Animation. Klickt einfach auf das Bild und startet damit die interaktive Erklärung wie Kepler Planeten findet:

Nun sind diese Sonnen, die wir untersuchen, aber sehr weit weg und die Planeten sind viel kleiner und bedecken bei weitem nicht die gesamte Sonnenscheibe. Trotzdem können wir mit sehr guten und feinen Messgeräten feststellen, dass die Sonne ein kleines wenig dunkler wird.

Wenn wir nun also schon so viele Planetensysteme gefunden haben, dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass es noch viel mehr Planetensysteme im All gibt.

Unsere Milchstraße, also die Galaxie in der wir uns befinden, besitzt ca. 300 Milliarden Sonnen (Sterne). Das sind ausgeschrieben 300.000.000.000 Sonnen.

Wer nun gut Kopfrechnen kann, kann sich ja mal überlegen was passiert, wenn man denkt das nur ca. 0,1 % aller Sonnen in unserer Milchstraße Planeten besitzen.

Dann hat man immer noch 30.000.000 Sterne bei denen Planeten existieren. Das sind 30 Millionen Sonnensystem. Und wenn davon nur 0,1% ein System ist, welches so aufgebaut ist wie unser Sonnensystem, also mit einer evtl. Erde. Dann kommt man auf ca. 3.000 Sonnensystem auf denen evtl. Leben entstanden sein könnte.

Nimmt man nun davon wieder 0,1% wo wirklich Leben existieren könnte, dann ist man bei 3 Sonnensystemen auf denen es Leben gibt. Wie das aussieht wollen wir hier nicht betrachten.

Und nun mit dem Universum

3 Planetensysteme mit Leben hört sich nicht wirklich viel an. Aber zum einen ist der Ansatz mit 0,1% nicht abgesichert (dieser Wert kommt ja von mir) und zum anderen sind wir bisher nur in unserer Galaxie, der Milchstraße, unterwegs.

Nimmt man nun noch das gesamte Universum dazu, dann sieht das mit dem Leben im Weltall schon ziemlich anders aus.

Die Wissenschaftler schätzen nämlich das es im Universum ca. 200.000.000.000 Galaxien gibt. Also in Worten: 200 Milliarden Galaxien. Und das müsste man nun mit 3 möglichen Sonnensystemen mal nehmen und kommt auf die unglaubliche Zahl von 0,6 Billionen Sonnensysteme mit möglichem Leben.

Das ist eine Zahl mit 11 Nullen. Also 600.000.000.000 Sonnensystemen. Man sieht also, selbst wenn ich mich grob verschätzt habe und die 0,1% Wahrscheinlichkeit nicht stimmt, bleiben für das Universum immer noch sehr viele mögliche Planetensysteme mit Leben.

Übrigens ist diese Rechnung nicht mir eingefallen, sondern einem Herrn Frank Drake. Er ist Astronom und Astrophysiker und hat seine Rechnung schon 1961 in den USA vorgestellt.

Wer mehr über Frank Drake und die Drake-Gleichung wissen möchte, kann sich den Artikel bei Wikipedia anschauen [siehe Weblinks unten]

Das Problem

Nun haben die Astronomen und Wissenschaftler ein kleines Problem. Wir besitzen die Mittel um andere Planeten im Universum zu finden und haben das in der Vergangenheit genutzt. Dabei haben sich die Wissenschaftler auf Planeten konzentriert, die ähnlich unserer Erde sind. Es wurden also die Methodik immer weiter verbessert und tatsächlich konnten wir erdähnliche Planeten im Weltall finden.

Der Planet Kepler 186f ist so ein Kandidat. Er ist mit einem Faktor von 1,1 nur unwesentlich Größer als unserer Erde. Er umkreist seine Sonne (ein roter Zwerg) in einem Abstand von ca. 52 Millionen Kilometer und braucht dafür ca. 130 Erdentage.

Er ist damit viel näher an seiner Sonne dran wie unsere Erde. Das macht aber nichts, da seine Sonne auch viel kleiner ist bzw. nicht so stark leuchtet (strahlt) wie unsere Sonne.

Er ist damit in der sogenannten habitablen Zone. Diese Zone wird so genannt, weil bei einem gewissen Abstand zu einer Sonne es immer einen Bereich (Zone) gibt, bei dem Wasser flüssig sein kann.

kepler186f_comparisongraphic_1 (1)Das Problem an der Geschichte ist aber das sich der Planet Kepler 186f in einem Abstand zu uns von 490 Lichtjahren befindet. D.h. das Licht (und das ist wirklich schnell) braucht 490 Jahre von Kepler bis hier her.

Stellt Euch einfach vor das auf Kepler 186f jemand einfach jetzt mal einen ganz starken Lichtstrahler in Richtung Erde hält und diesen nun gerade anschaltet. Jetzt würde es 490 Jahre dauern bis wir diesen Lichtstrahl sehen könnte.

Wir könne also nicht einfach mal da hinfliegen und uns anschauen was es da so alles gibt und ob sich dort Leben entwickelt hat.

Fazit

Ihr seht das es doch sehr Wahrscheinlich ist, dass sich irgendwo im Weltall anderes Leben entwickelt hat. Auch wenn es nur 1 Planet pro Galaxie wäre, gäbe es unheimlich viele Planeten.

Trotzdem müssen wir sagen, dass wir es noch nicht gefunden haben. Die großen Entfernungen sind hier unser größtes Problem und bisher haben wir dafür keinerlei Lösung gefunden.

Wir werden aber nicht aufhören danach zu suchen und sobald wir Leben im Universum gefunden haben, werdet Ihr mit die Ersten sein die es erfahren werden.

Weblinks

Frank Drake (Wikipedia)

Drake-Gleichung (Wikipedia)

Kepler (NASA)

Kepler (Wikipedia)

Kepler 186f (Wikipedia)

Bildcredits: NASA/Ames/JPL-Caltech/T. Pyle

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2 comments

  1. Peter sagt:

    “Dann kommt man auf ca. 3.000 Sonnensystem auf denen evtl. Leben entstanden sein könnte. Nimm man nun davon wieder 0,1% wo wirklich Leben existieren könnte, dann ist man bei 30 Sonnensystemen auf denen es Leben gibt”

    3000 -> 0,1% = 3!

    ;)

    Nein, du musst diesen Kommentar nicht veröffentlichen

    • Stefan Gotthold sagt:

      Hallo Peter,
      natürlich veröffentliche ich den Kommentar. Schließlich steh ich doch zu meinen Fehlern. Danke für den Hinweis. Habs nun Konsistent geändert.

      LG
      Stefan

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