Svetimų adatų paieška kosminiame šieno kupetoje

Žmonija vienokiomis ar kitokiomis formomis ieškojo nežemiškos intelekto požymių dešimtmečius. Bet kiek mes iš tikrųjų padarėme paieškų?

Pavieniai radijo antenos ir masyvai, tokie kaip čia pavaizduota labai didelė masyvo (VLA) schema, dažnai naudojami nežemiškos gyvybės ženklų paieškai. Ką iš tikrųjų reiškia, kad nieko neradome?
NRAO / AUI ir NRAO

Kur visi?

100 metrų „Green Bank“ teleskopas buvo naudojamas radijo signalų paieškai iš nežemiškų civilizacijų. Jis taip pat buvo naudojamas norint išgirsti signalus iš tarpžvaigždinio asteroido Oumuamua 2017 m.
NRAO / AUI / NSF

Kasdien didėjant žinomų potencialiai tinkamų egzoplanetų skaičiui, lengva jaustis optimistiškai ir priblokšti mūsų šansų susirasti gyvybę kitose planetose. Gyvenimo ieškojimas kitur Visatoje paskatino astronomus atlikti labai tikslius egzoplanetų atmosferos stebėjimus, tikintis aptikti biosignautus - pavyzdžiui, subtilų įspaudą, kad dujinis deguonis ir metanas paliks egzoplanetinį spektrą.

Kita vertus, ieškant nežemiškos žvalgybos (SETI), ieškoma ne biosignacijų, o techninių parašų . Technologiniai parašai gali būti įvairių formų, pavyzdžiui, perteklinės šilumos, kurią skleidžia žvaigždės energijai panaudoti skirtos konstrukcijos, skleidžiama šiluma, tačiau dauguma SETI pastangų yra nukreipta į nežemiškus radijo signalus. Per visus paieškos dešimtmečius mes dar neradome įtikinamų signalų, kurie kai kuriems manė, kad nėra jokių signalų.

Ar mes tikrai sutramdėme kosminio vandenyno gelmes ir atėjome tuščiomis rankomis, tai reiškia, kad turėtume atsisakyti savo paieškų? Norėdami atsakyti į šį klausimą, Jasono Wrighto (Pensilvanijos valstijos universitetas) vadovaujama komanda sugalvojo būdą, kaip apskaičiuoti, kiek esamos parametrų vietos mes iš tikrųjų ieškojome.

N matmenų tūrio matavimas

Šiame darbe naudojamo pavyzdžio šienavimo pavyzdžio ribos. Spustelėkite norėdami padidinti.
„Wright“, „Kanodia & Lubar 2018“

Wrightas ir bendradarbiai savo skaičiavimus grindė koncepcija, vadinama kosmine šieno kuole : garsu, kuriame yra natūraliai atsirandantys radijo signalai ir (tikiuosi!) Bent vienas dirbtinis intelektualios nežemiškos civilizacijos signalas - patarlės adata, apvalinanti metaforą.

Bet kiekybiškai įvertinti mūsų pažangą ieškant nežemiškos žvalgybos yra sudėtingesnė, nei vien atsižvelgti į tą dangaus dalį, kurią mes pastebėjome; tirtas erdvinis tūris yra tik vienas iš daugelio kosminio šieno kamino matmenų. Lygiai taip pat, kaip tik kelių žvaigždžių stebėjimas labai apribotų jūsų apklausos fizinį tūrį, tik signalų paieška siaurame dažnių diapazone riboja dar vieną kosminio šieno kamino matmenį.

Be erdvinio tūrio, „Wright“ ir bendradarbiai taip pat įtraukė tyrimo jautrumą, juostos plotį, signalo poliarizaciją ir moduliavimą bei pasikartojimo greitį kaip šieno kamino matmenis. Dėl šios priežasties galima rasti ne mažiau kaip devynių matmenų šienapjūtę! Remdamiesi pagrįstais paieškos parametrais, autoriai įvertina, kad bendras kosminio šieno krūvos tūris yra 6, 4 × 10 116 m 5 Hz 2 s W -1 .

Daugiau nei lašas į kibirą?

Iš to milžiniško tūrio mes ieškojome tik 2, 4 × 10 98 m 5 Hz 2 s W – 1, o tai sudaro 3, 8 × 10 –19 . Tai prilygsta mažo baseino vandens vertei, palyginti su Žemės vandenynų tūriu!

Jaučiate nusivylimą, kad po dešimtmečius trukusio klausymo mes tikrai tik pradėjome paiešką? Kruopščiai suprojektuoti tyrimai, tokie kaip plataus matymo laukai, kurių metu pakartojami kiekvieno dangaus pleistro pastebėjimai, gali greitai nušveisti didelius kosminio šieno kapojimo takus. Tikiuosi, kad adatų bus daug.

Citacija

„Kiek nuveikta SETI? Adatų radimas kosminėje šienapjūtės n-je dimensijoje “, Jasonas T. Wrightas, „ Shubham Kanodia “ir Emily Lubar 2018 AJ 156 260. doi: 10.3847 / 1538-3881 / aae099


Šis įrašas iš pradžių pasirodė „AAS Nova“, kuriame pateikiami svarbiausi tyrimų duomenys iš Amerikos astronomijos draugijos žurnalų.