Gedankenspiel: Dyson-Sphären um Weiße Zwerge

11. April 2015, 18:00
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Physiker schlagen eine bislang ignorierte Möglichkeit vor, wo man außerirdische Zivilisationen aufspüren könnte

Istanbul/Cambridge - Das Konzept hat bereits mehr als ein halbes Jahrhundert auf dem Buckel und war von seinem Erfinder noch nicht einmal vollkommen ernst gemeint - es gehört aber immer noch zu den beliebtesten Motiven für Science-Fiction-Romane und wird sogar von Astronomen diskutiert: 1960 stellte der britische Physiker Freeman Dyson seine Idee vor, wie man aus dem Licht eines Sterns die optimale Energieausbeute herausholen kann.

Die Idee

Man nehme einen oder mehrere Himmelskörper von Asteroiden- bis Planetengröße und baue aus diesem Rohmaterial eine Sphäre, die den Stern umgibt. So erhält man eine gigantische Fläche, die für Besiedlung, Landwirtschaft und Energiegewinnung zur Verfügung steht.

Seitdem geistert die Idee in verschiedenen Versionen durch die Literatur: Am seltensten noch in der, die Dyson eigentlich vorschwebte, nämlich als synchronisierter Schwarm von Einzelobjekten, die den Stern umkreisen. Öfter schon als tatsächliche Kugelschale sowie in allen denkbaren Varianten dazwischen.

Suche mit Hindernissen

2012 erklärte der US-amerikanische Astrophysiker Geoffrey Marcy, nachdem er eine mit SETI verbundene Stiftungsprofessur am Institut für Astronomie der University of California übernommen hatte, dass es eine sinnvolle Strategie sein könnte, bei der Suche nach außerirdischen Intelligenzen nach Spuren von Dyson-Sphären zu forschen. Zuvor hatte SETI ("Search for Extraterrestrial Intelligence") diese Möglichkeit erstaunlich lange ignoriert. In Zusammenarbeit mit dem in Illinois gelegenen Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), wo schon zuvor nach Infrarotspuren solcher Sphären gesucht worden war, wurde schließlich ein entsprechendes Konzept vorgestellt.

Gefunden hat man bislang keine, sonst hätten wir bereits darüber berichtet. Vielleicht hat man aber auch an der falschen Stelle nachgeschaut. Die beiden türkischen Physiker Ibrahim Semiz und Salim Ogur von der Bogazici-Universität in Istanbul legten vor Kurzem eine Studie vor, in der sie vorschlagen, statt wie bisher sonnenähnliche Sterne künftig Weiße Zwerge ins Auge zu fassen.

Weiße Zwerge waren nach gängiger astronomischer Sichtweise einmal Sterne, die unserer Sonne ähnelten. Sie sind das, was von diesen Sternen übrig bliebt, nachdem sie ihren Wasserstoffvorrat weitgehend aufgebraucht, sich zu Roten Riesen aufgebläht und ihre äußere Gashülle abgeworfen haben. Zurück bleibt ein leuchtschwacher Stern, der größenmäßig eher in der Dimension von Gesteinsplaneten liegt.

Vor- und Nachteile

Die habitable Zone um einen solchen Stern - also dort, wo man eine Dyson-Sphäre platzieren würde - liegt wesentlich näher am Stern als der Abstand zwischen Erde und Sonne. Nach den Berechnungen von Semiz und Ogur brächte man "nur" Material in der Masse des Mondes, um eine einen Meter dicke Sphäre um den Stern zu konrtruieren. Als zusätzliches Goodie würden auf einer kleineren Sphäre Schwerkraftbedingungen herrschen, die denen auf der Erde wesentlich näher kommen als bei einer Riesensphäre auf Höhe der Erdumlaufbahn.

Die Sache hat aber auch einen Nachteil - zwar nicht für die hypothetischen Erbauer einer Dysonsphäre, aber für uns, die danach suchen: Die von SETI und Fermilab praktizierte Methode sucht nach Infrarotspuren, die von allen bekannten natürlichen Infrarotquellen abweichen. Wegen der geringen Energiemenge, die ein Weißer Zwerg abgibt, wären solche Spuren aber viel geringer und damit schwerer zu finden als bei einem sonnengroßen Exemplar. (red, derStandard.at, 4.4. 2015)

  • Die bekannteste Abwandlung des Dyson-Sphären-Konzepts in der SF-Geschichte ist Larry Nivens "Ringworld" - hier wurde anstelle einer vollständigen Schale "nur" ein schmales Band um einen Stern gebaut.
    foto: tor books

    Die bekannteste Abwandlung des Dyson-Sphären-Konzepts in der SF-Geschichte ist Larry Nivens "Ringworld" - hier wurde anstelle einer vollständigen Schale "nur" ein schmales Band um einen Stern gebaut.

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