Missionen wie Life (Large Interferometer for Exoplanets) sollen in den kommenden Jahren eine ganze Reihe von erdähnlichen Exoplaneten nach Spuren von Leben durchforsten. Im Visier stehen dabei mögliche Anzeichen von Wasser, Sauerstoff oder gar komplexeren Biosignaturen in der Atmosphäre.

Aber was ist, wenn solche Anzeichen gefunden werden – und was, wenn nicht? Bedeutet Ersteres schon, dass es dort Leben gibt, und Letzteres, dass wir allein im All sind? Diesen Fragen sind Forscher:innen aus der Schweiz im Vorfeld der Planetenuntersuchungen nachgegangen.

„Es geht nicht nur darum, wie viele Planeten wir beobachten – es geht darum, die richtigen Fragen zu stellen und wie sicher wir sein können, dass wir das, wonach wir suchen, sehen oder nicht sehen“, erklärt Daniel Angerhausen, Physiker an der ETH Zürich und Mitglied des SETI-Instituts.

Angerhausen und sein Team gingen im Rahmen einer Studie der Frage nach, was wir über das Leben im Universum lernen können, wenn keine Anzeichen von Leben auf anderen Planeten entdeckt werde. Mithilfe einer statistischen Analyse ermittelten die Forscher:innen die Mindestanzahl an Exoplaneten, die beobachtet werden sollte, um aussagekräftige Antworten über die Häufigkeit potenziell bewohnter Welten zu erhalten.

Ihre Ergebnisse haben die Forscher:innen in einer Studie im Fachblatt The Astronomical Journal veröffentlicht. Demnach müssten 40 bis 80 Exoplaneten untersucht und der Nachweis fehlenden Lebens darauf erzielt werden, um sicher zu sein, dass weniger als 20 bis zehn Prozent der ähnlichen Planeten Leben beherbergen.

In der Milchstraße würden zehn Prozent rund zehn Milliarden potenziell bewohnten Planeten entsprechen, wie es in einer Mitteilung der ETH Zürich heißt. Das Besondere an dieser Formel: Damit soll eine aussagekräftige Obergrenze für das Vorkommen von Leben im Universum ermittelbar sein. Eine solche Schätzung sei laut den Forscher:innen „bisher unerreichbar“ gewesen.

Allerdings, so schränkt Angerhausen ein, sei es auch möglich, dass im Rahmen der Untersuchung eine Biosignatur übersehen und eine Welt fälschlicherweise als unbewohnt eingestuft wird. Auch könnten Planeten, die ohnehin bestimmte Voraussetzungen für Leben nicht erfüllten, die Ergebnisse verfälschen.

Daher raten die schweizerischen Wissenschaftler:innen, spezifische und messbare Fragen zu stellen, wie: „Welcher Anteil der Gesteinsplaneten in der bewohnbaren Zone eines Sonnensystems zeigt deutliche Anzeichen von Wasserdampf, Sauerstoff und Methan?“ Eine solche Forschungsfrage sei Fragen wie dieser – „Wie viele Planeten haben Leben?“ – vorzuziehen.

Nicht nur bei interessierten Fans, auch bei den Forscher:innen selbst steigt im Vorfeld der Untersuchungen die Aufregung. „Ein einziger positiver Nachweis würde alles verändern“, erklärte Angerhausen. „Aber selbst wenn wir kein Leben finden, können wir quantifizieren, wie selten – oder häufig – Planeten mit nachweisbaren Biosignaturen tatsächlich sein könnten“.

Wann die in Zürich erarbeitete Life-Mission startet, steht allerdings in den Sternen. Bisher handelt es sich lediglich um ein Konzept, das noch von einer Weltraumbehörde wie Esa oder Nasa aufgegriffen werden muss.