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29. Juni 2015

Herr Mayor, gibt es Ausserirdische?

Vor genau 20 Jahren hat der Genfer Astrophysiker Michel Mayor als Erster die Existenz von Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems bewiesen – seither ist er ein Star unter den Planetenforschern. Ein Gespräch.

Michel Mayor
Bis zu Mayors Entdeckung galt die Suche nach Exoplaneten in der Wissenschaft als eher exotisch.

Michel Mayor, Sie beschäftigen sich seit Jahrzehnten mit der Suche nach Exoplaneten, also Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems. Gibt es dort irgendwo Leben wie bei uns?

Es gibt jedenfalls Millionen von Planeten, bei denen die Bedingungen stimmen. Ob sich dort aber Leben entwickelt hat, ist keine Frage von Astrophysik, sondern von Biologie und Chemie. Um Gewissheit zu haben, müssen wir Instrumente entwickeln, welche die Veränderungen in der chemischen Komposition der Atmosphäre eines Planeten messen können – die gibt es noch nicht.

Aber könnte Leben nicht auch ganz anders aussehen? Vielleicht geht es ohne Wasser und mit anderen Temperaturen?

Im Prinzip ja, aber es ist nicht alles möglich. Was ist Leben? Ein komplexer Körper, der im Energieaustausch mit seiner Umgebung steht, sich vor dieser Umgebung zu schützen vermag und all diese Fähigkeiten und Informationen an Nachkommen weitergeben kann. Die einzige bisher bekannte Methode dafür ist die DNA, in der alles Wichtige in einer langen Kette von Molekülen gespeichert ist. Die DNA ist jedoch nur in einem Temperaturband zwischen minus 30 und plus 150 Grad Celsius funktionsfähig. Vielleicht gibt es auch andere Mechanismen, vorstellbar ist schliesslich vieles, aber das ist dann oft Science-Fiction.

Und? Gibt es nun ausserirdische Wesen?

Ich denke, dass Leben im Universum keine Seltenheit ist, sondern ein normaler Prozess. Wenn die Bedingungen stimmen, entwickelt es sich – aber es könnte ganz ­anders aussehen als bei uns.Auf der Erde gab es sehr lange Zeit nur einzellige Lebewesen. Diese Art Leben könnte sich selbst in unserem Sonnensystem noch immer finden lassen. Wir wissen, dass es auf dem Mars vulkanische Aktivität gab, dass es heute noch Eis gibt, früher wohl auch flüssiges Wasser. Wer weiss, was sich unterirdisch finden lässt? Dasselbe gilt für den Jupitermond Europa: Unter dessen Eisschicht befindet sich ein gewaltiger Ozean mit angenehmen Temperaturen.

In Filmen und Büchern beschäftigt sich die Menschheit sehr intensiv mit Ausserirdischen, die uns allerdings meist wenig freundlich gesinnt sind, wenn sie mal vorbeikommen. Was halten Sie davon?

Nicht allzu viel. Schlicht deshalb, weil die Distanzen zu Planeten mit ähnlichen Lebensbedingungen enorm sind. Um die Reisezeit auf ein vernünftiges Mass zu verkürzen, bräuchte es unvorstellbare Energien. Gegenseitige Besuche sind deshalb mit dem heutigen Wissensstand unvorstellbar. Tatsächlich ist das keine Frage der Technologie, sondern der Physik, und der unterstehen auch ausserirdische Lebensformen. Vielleicht lassen sich irgendwann mal Signale auffangen von intelligentem Leben. Doch selbst die Vorstellung einer solchen Kommunikation scheint mir gewagt. Die Fortschritte mit anderen intelligenten Lebensformen auf der Erde, zum Beispiel Delfinen, halten sich diesbezüglich in engen Grenzen.

Aber laut Autor Erich von Däniken und diversen Verschwörungstheoretikern ­waren Aliens schon längst hier …

… das ist reine Fantasie.

Am 6. Juli 1995 haben Sie mit Ihrem Team den ersten Exoplaneten überhaupt ­entdeckt – woher wussten Sie, wo genau Sie suchen mussten?

Wir hatten in jahrelanger Arbeit einen Spektrografen entwickelt, mit dem man die Geschwindigkeit von Sternen messen kann.Ein sehr gutes Instrument, 4000 Mal effizienter als alles, was es bisher gab. Damit konnten wir Millionen von Sternen genauer analysieren als je zuvor. 1989 entdeckten wir dabei ein ungewöhnliches Objekt, das 11 Mal die Masse von Jupiter hatte, aber 100 Mal kleiner als die Sonne war. Bis heute ist unklar, ob das ein Planet war oder ein Brauner Zwerg, eine Form von Stern. Aber damals realisierten wir: Mit einem derartigen Instrument können wir sogar nach Planeten Ausschau halten.

Bisher waren die Geräte dafür nicht präzis genug?

Genau. Kurz darauf bauten wir für eine französische Universität einen Spektrografen, der nochmals 20 Mal präziser war. Als Teil der Bezahlung durften wir ihn ab Frühling 1994 alle zwei Monate jeweils eine Woche lang für unsere eigene Forschung gebrauchen. Dabei suchten wir nach massearmen Begleitern von sonnenähnlichen Sternen, spezifisch Braune Zwerge oder Riesenplaneten. Wir fokussierten auf 142 Sterne und wiederholten diese Messungen regelmässig, um nach Veränderungen Ausschau zu halten. Planeten sind nämlich nur indirekt sichtbar, weil sie selbst nicht leuchten. Ihre Präsenz beeinflusst jedoch die Geschwindigkeit ihres Sterns – und die liess sich mit dem neuen Instrument so genau messen wie nie zuvor. Wir hielten also Ausschau nach einer regelmässig wiederkehrenden Veränderung der Geschwindigkeit, die entsteht, wenn ein Planet einen Stern umkreist.

Und bereits ein Jahr später hatten Sie einen Treffer.

Schon Ende 1994 hatten wir massenhaft Daten. Aber nur ein einziger Stern wechselte seine Geschwindigkeit stabil periodisch: 51 Pegasi. Wir blieben jedoch vorsichtig, weil sich zuvor eine Menge vermeintlicher Planetenentdeckungen als falsch erwiesen hatten; generell galt dieser Fokus in der Wissenschaftsgemeinde als reichlich ­exotisch. Wir entschieden, bei diesem Stern weitere Messungen zu machen. Am 6. Juli 1995 schliesslich waren wir uns sicher: Wir hatten einen Planeten entdeckt.

Und die skeptische Wissenschaftsgemeinde sah das auch so?

Wir haben im August einen Artikel bei der Fachzeitschrift «Nature» eingereicht und ansonsten niemandem etwas verraten. «Nature» ist ziemlich anspruchsvoll, alle Beiträge werden durch Experten genau kontrolliert. Noch vor der Publikation wurde ich im Oktober allerdings an einen Workshop in Florenz eingeladen, wo ich unsere Erkenntnisse bereits präsentierte. «Nature» erlaubte dies unter der Bedingung, dass ich mit keinem Journalisten rede. Das Medieninteresse war jedoch enorm: Alle grossen US-Zeitungen schrieben darüber. Ich hielt mich aber an die Vorgaben und sprach nicht mit Journalisten. Am 23. November erschien schliesslich der Artikel in «Nature».

Danach konnten Sie sich vor Medienanfragen vermutlich kaum retten.

Zu Beginn dachten wir noch, das gehe wieder vorbei. Aber es hat seither nie wieder aufgehört (lacht). Es wurden ja auch immer wieder weitere Exoplaneten in verschiedensten Konstellationen entdeckt.

Hatten Sie denn vor Ihrer Entdeckung Konkurrenz durch andere Teams?

Oh ja, durch kleine Teams in den USA und in Kanada, die allerdings schon einige Jahre vor uns zu suchen begonnen hatten.

Unsere Forschungsmethodik war sehr viel effizienter als die der anderen, obwohl sie mit ähnlich präzisen Instrumenten arbeiteten.

Und weshalb haben Sie das Rennen gewonnen? Was war dafür entscheidend?

Unsere Forschungsmethodik war sehr viel effizienter als die der anderen, obwohl sie mit ähnlich präzisen Instrumenten arbeiteten. Unsere Messresultate waren einfach viel schneller aufbereitet.

Nach dieser Entdeckung waren Sie plötzlich ziemlich berühmt. Was hat diese Prominenz verändert für Sie, für Ihre Arbeit?

Mittelfristig wurde es leichter, Geld für weitere Forschungsprojekte zu bekommen. Unser Team wurde grösser, heute sind wir 30 Personen. Wir erhielten häufiger Zugang zu interessanten Teleskopen und haben selbst noch bessere Instrumente gebaut, die nun in Chile im Einsatz sind: Von dort aus hat man den besten und klarsten Blick ins All. Deshalb sind wir in den letzten Jahren immer sehr konkurrenzfähig gewesen.

Wie viele Exoplaneten haben Sie bis heute entdeckt?

Über 250, rund zehn Prozent der bisher bekannten Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems.

Sie bekamen einige Auszeichnungen, es geistern auch immer wieder Gerüchte herum, dass Sie ein Kandidat für den Nobelpreis sein könnten.

Ja, ja, diese Gerüchte … Pro Jahr gibt es ­genau einen Preis für Physik, jedoch zahl­lose Wissenschaftler mit preiswürdigen Entdeckungen. Es wäre extrem unbescheiden von mir, da irgend etwas zu erwarten.

Wenn man bedenkt, wie viel Mittel die ISS verschlungen hat, ist herzlich wenig Brauchbares herausgekommen.

Hat die Existenz von Exoplaneten die Weltraumforschung verändert?

Absolut, sie führte zu ganz neuen Erkenntnissen über die Entstehung von Planeten und auf welchem Orbit sie sich einpendeln. Die Entdeckung hatte enormen Einfluss.

Wie beurteilen Sie den aktuellen Stand in der Weltraumforschung? Seit die USA ihre Space Shuttles eingemottet haben, ist es etwas schwieriger, ins All oder zur Raumstation ISS zu kommen.

Das finde ich ziemlich nebensächlich. Wissenschaftlich gesehen, ist die ISS nicht sonderlich interessant. Wenn man bedenkt, wie viel Mittel sie verschlungen hat, ist herzlich wenig Brauchbares herausgekommen. Davon abgesehen gibt es aber einige interessante Fortschritte: das riesige James-Webb-Teleskop zum Beispiel, das 2018 das erfolgreiche Hubble-Teleskop im Orbit ersetzen wird. Ebenfalls erwähnenswert ist das von der Schweiz mitfinanzierte ESA-Teleskop Cheops, das Ende 2017 ins All gebracht werden soll. Die Amerikaner haben ihr Budget zwar reduziert und einige interessante Projekte gestrichen, dafür sind jedoch weitere Länder eingestiegen, etwa China, Japan und Indien. Auch die Europäer sind weiterhin aktiv. Und dann gibt es ja noch das grosse Ziel mit der bemannten Mission zum Mars.

Wird die je stattfinden?

Ich denke schon. Aber es wird wohl noch einige Zeit dauern, bis es so weit ist.

Claude Nicollier sagte dem Migros-Magazin vor ein paar Jahren, er könnte sich auch eine One-Way-Mission zum Mars vorstellen, also eine Reise ohne Wiederkehr. Wäre das auch was für Sie?

Nein! Oh nein, mir gefällt es sehr auf diesem kleinen Planeten hier mit seiner schönen Landschaft.

Kritiker der Weltraumforschung finden, es gebe zu viele Probleme auf der Erde zu lösen, um Geld im Weltall zu verschwenden. Was antworten Sie denen?

Dieses Geld ist alles andere als verschwendet. Wir alle profitieren enorm von dieser Forschung, seien es präzise Wettervorhersagen, GPS im Auto oder auf Smartphones, Satellitenfernsehen und -telefone und vieles mehr. Klar könnten wir auch ohne all das leben, aber die Fortschritte durch die wissenschaftliche Erforschung des Weltalls scheinen mir offensichtlich.

Es gibt in der Schweiz nicht genügend gute Forschungsjobs nach der Ausbildung.

Gibt es genügend Nachwuchs für diese Art Forschung?

Zu viel! Ich kann mir gar nicht vorstellen, wo wir diese vielen talentierten jungen Leute alle unterbringen sollen. Es gibt in der Schweiz nicht genügend gute Forschungsjobs nach der Ausbildung. Einige gehen dann ins Ausland oder werden Physiklehrer an einem Gymnasium. Aber im Grunde ist das eine Verschwendung von Ressourcen.

Was hat Sie ursprünglich an diesem Fachgebiet gereizt?

Ich hatte nach dem Master die Wahl zwischen zwei Doktorandenpositionen: Astronomie oder statistische Mechanik. Es war also Zufall, ich hätte auch in einem anderen Gebiet der Physik oder der Naturwissenschaft landen können: Archäologie, Geo­physik, Ozeanografie – alles sehr spannend!

Sie sind inzwischen 73 – wie lange wollen Sie noch arbeiten?

(lacht) Ach, es gibt noch so viel zu erforschen im Bereich der Exoplaneten, da kann man doch nicht einfach aufhören … Aber ich habe heute nur noch ein ­50-Prozent-Pensum, meist arbeite ich von zu Hause aus oder bin an irgendwelchen Konferenzen im Ausland. Und die nächtlichen Teleskopbeobachtungen überlasse ich den Jungen, die sind mir inzwischen zu anstrengend.

Autor: Ralf Kaminski

Fotograf: François Wavre/Rezo