Angenommen, es gibt eine intelligente, technologisch weit entwickelte Spezies im All, und diese kommuniziert tatsächlich mittels Radiowellen - wo und wie sollte man danach suchen? Angesichts der gewaltigen interstellaren Entfernungen ist ein gründliches Abtasten des gesamten Himmels nicht möglich. Astronomen müssen sich daher zwischen zwei möglichen Suchstrategien entscheiden: Einem systematischen "All Sky-Survey", bei dem der gesamte Himmel nach starken Signalen abgetastet wird, oder aber einer gezielteren Beobachtung von sonnenähnlichen Sternen, bei der auch schwächere Signale aufgefangen werden können. Beide Strategien werden seit Beginn der SETI-Forschung vor rund 40 Jahren verfolgt, den Schwerpunkt der heutigen SETI-Projekte bildet allerdings die Beobachtung naher sonnenähnlicher Sterne.

Spiralgalaxie im Radiospektrum © NRAO

Doch auch mit einer solchen Einengung der Suche steht jeder SETI-Forscher vor einem grundlegenden Problem: Er muss ein künstlich erzeugtes außerirdisches Signal von den hunderten anderen Signalen im Radiouniversum unterscheiden können. Aber wie? Eines der Hauptmerkmale für ein "echtes" Signal ist die Bandbreite. Das bisher fokussierteste natürliche Signal, die Radiowellen von einem so genannten "Maser" liegt bei knapp über 300 Hertz. "Jedes Signal mit weniger als 300 Hertz Breite muss, davon gehen wir aus, künstlichen Ursprungs sein", erklären die Forscher des SETI-Instituts. Andere "verräterische" Kennzeichen wären ein vollständig polarisiertes Signal oder die Existenz von codierter Information auf diesem Signal. Bisher allerdings hat man - abgesehen von einigen "Fehlalarmen" keine derartigen Signale gefunden.

Eine weitere Schwierigkeit, mit der nicht nur SETI-Forscher, sondern auch alle anderen Radioastronomen zu kämpfen haben, ist die zunehmende "Luftverschmutzung" durch irdische Signale. Um Verwechselungen auszuschließen, nutzt das SETI-Projekt "Phoenix" die Technik der Interferometrie: Echte außerirdische Signale zeigen, wenn sie von zwei an unterschiedlichen Orten auf der Erde stationierten Teleskopen aufgefangen werden, leichte Unterschiede in der Frequenz. Sie entstehen durch die Erdrotation und den Dopplereffekt, der die Wellenlängen von elektromagnetischen Wellen bei sich bewegenden Körpern je nach Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung verändert. Lokale, von der Erde ausgehende Signale, weisen diese Frequenzverschiebung nicht auf und können so aussortiert werden.

Um zu zeigen, dass dieses System funktioniert, nutzte das Projekt Phoenix zum Eichen ihrer Empfangsgeräte die schwachen Signale der 1972 gestarteten Raumsonde Pioneer 10. Das mittlerweile mehr als 10 Milliarden Kilometer von der Erde entfernte Raumschiff sendet noch immer ein Rufsignal - mit der Stärke von nur wenigen Watt. Die SETI-Forscher fingen dieses Signal über zwei Teleskope ein und konnten deutlich die Frequenzverschiebungen in den Radiowellen erkennen.