Existiert extraterrestrisches Leben im Weltall?

Die Meinungen der Experten gehen weit auseinander. Die einen meinen, dass wir vielleicht nur die einzige Zivilisation im Universum sind und die anderen glauben, im Universum wimmelt es nur so von Leben. Bei der Unzahl von Sternen und Galaxien ist die Wahrscheinlichkeit äußerst gering, wir könnten vielleicht nur die einzige Zivilisation in dieser Welt sein. Also erhebt sich die Frage, mit welcher Häufigkeit von belebten Systemen und auch Zivilisationen im Universum zu rechnen ist.

Bei meinem Kalkül beschränke ich mich nur auf unsere eigene Galaxie bezogen auf 200 Milliarden (2 x 10¹¹) Sterne von schätzungsweise insgesamt 300 Milliarden (3 x 10¹¹). Als Voraussetzung unterstelle ich ein System vergleichbar mit der Evolution des Lebens auf unserer Erde. Dieses System muss als Grundbedingung die gleichen Erfordernisse erfüllen wie unser Sonnensystem. Es muss eine Lebensdauer von ungefähr 10 Milliarden Jahren haben, ein Planetensystem und einen Gesteinsplaneten ähnlich unserer Erde besitzen. Zusätzlich muss dieser Planet das Zentralgestirn im richtigen Abstand umkreisen, damit sich auf ihm Leben entwickeln kann. Von den etwa 200 Milliarden Sternen haben vielleicht 10% eine ähnliche Lebensdauer wie unsere Sonne, also ungefähr 20 Milliarden (2 x 10¹⁰) Objekte. Von diesen 20 Milliarden Objekten besitzen vielleicht wiederum nur 10% ein Planetensystem, also 2 Milliarden (2 x 10⁹) Objekte. Von diesen 2 Milliarden Objekten mit einem Planetensystem besitzen abermals vielleicht nur 10% einen Gesteinsplaneten ähnlich unserer Erde, also 200 Millionen (2 x x10⁸) Objekte. Wieder umkreisen von diesen Gesteinsplaneten mutmaßlich nur 10% das Zentralgestirn im richtigen Abstand, so dass sich auf ihnen Leben entwickeln konnte, also 20 Millionen (2 x 10⁷) Objekte. Auf diesen Objekten verlief die Evolution ebenfalls in nur 10% der Fälle ähnlich wie auf unserer Erde, also 2 Millionen (2 x 10⁶) Objekte. Last not least konnte sich auf diesen Objekten wiederum in nur 10% der Fälle eine Zivilisation entfalten, also 200 Tausend (2 x 10⁵) Objekte. Nach dieser zugegeben sehr künstlichen Schätzung könnte es in unserem Milchstraßensystem wenigstens 200.000 Zivilisationen geben. Die Zahl vermittelt zumindest die ungefähre Größenordnung, die zu erwarten wäre.

Wie groß sind nun die durchschnittlichen Entfernungen der oben genannten Objekte? Zur Berechnungsgrundlage:
Verteilt man n Objekte völlig gleichmäßig in einem bestimmten Volumen V, so besetzen diese n Objekte immer die Schnittpunkte von Tetraederkanten der Länge a. Das Volumen V bezogen auf die Parameter n und a ist demzufolge:

Löst man diese Gleichung nach a auf, so erhält man den mittleren Abstand dieser n Objekte. Unsere Galaxie hat ohne Berücksichtigung des Halo ein Volumen (berechnet als Umdrehungsellipsoid) von rund 1,05 x 10¹⁴ LJ³ (Kubiklichtjahre). Die Dichte der Sternpopulationen nimmt mit dem Abstand vom Zentrum ständig ab und nähert sich gegen die Peripherie dem Wert null. Aus diesem Grunde habe ich immer 2 Werte für die durchschnittlichen Abstände berechnet:

Einmal bezogen auf die Sterndichte wie sie ungefähr im Abstand der Sonne vom Zentrum der Galaxie besteht, zum anderen wenn man die Objekte völlig gleichmäßig im Volumen von rund 1,04 x 10¹⁴ LJ³ (Differenz Gesamtvolumen minus Volumen des Zentrums der Galaxie) außerhalb des Zentrums der Galaxie verteilt. Das nicht berücksichtigte Volumen des Zentrums der Galaxie beträgt rund 4,2 x 10¹¹ LJ³. In Bezug auf diese Vorbemerkung besitzen:

Die 200 Milliarden Sterne haben einen mittleren Abstand von 6 bis 16,4 LJ (Lichtjahre), davon die 20 Milliarden sonnenähnlichen Sterne einen mittleren Abstand von 12,9 bis 35,4 LJ, davon die 2 Milliarden Sterne mit einem Planetensystem einen mittleren Abstand von 27,8 bis 76,2 LJ, davon die 200 Millionen Sterne mit einem Gesteinsplaneten vergleichbar mit der Erde einen mittleren Abstand von 60 bis 164,2 LJ, davon die 20 Millionen Sterne wo der Gesteinsplanet das Zentralgestirn für die Entstehung von Leben im richtigen Abstand umkreist einen mittleren Abstand von 129 bis 353,7 LJ, davon die 2 Millionen Objekte mit einer Evolution des Lebens vergleichbar mit der Erde einen mittleren Abstand von 278,5 bis 762 LJ und last not least davon die 200 Tausend Objekte mit einer Zivilisation einen mittleren Abstand von 600 bis 1642 LJ.

Man muss bei der Schätzung berücksichtigen, dass sich vermutlich Leben bis zu einen Abstand von etwa 10 000 Lichtjahren vom Zentrum der Galaxie, wo die mittleren Abstände der Sterne 3,3 Lichtjahre und weniger ausmachen, wegen zu hoher Strahlenbelastung nicht entwickeln kann. Deshalb ist die Beschränkung auf 200 Milliarden Sterne möglicherweise realistischer als die Berücksichtigung aller 300 Milliarden Sterne. Genauere Angaben über die Häufigkeit sonnenähnlicher Sterne lagen mir nicht vor. Daher habe ich sehr willkürlich die in Betracht kommenden Objekte jeweils auf 10% reduziert. Meine Schätzung ist deshalb unter Umständen eher als pessimistisch und nicht als optimistisch einzustufen. Somit muss man den Experten recht geben, dass wir astronomisch gesehen praktisch völlig allein sind. Ein von uns ausgestrahltes Signal kann die nächste Zivilisation erst in 600 bis mehr als 1500 Jahren erreichen. Eine wechselseitige Verständigung mit einer benachbarten Zivilisation ist natürlich absolut aussichtslos, da diese 1200 bis über 3000 Jahre in Anspruch nehmen könnte. Auch ist es sehr fraglich, ob es je gelingen wird, ein Signal von einer anderen Zivilisation aufzufangen.

Fazit: Leben hat sich mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit an vielen Punkten jeder Galaxie entwickelt, darunter wird sich auch ein gewisser Prozentsatz von Zivilisationen befinden, aber die Wahrscheinlichkeit ist verschwindend gering, dass es uns je gelingen wird, auch nur eine von ihnen tatsächlich nachzuweisen.