W zeszłym tygodniu (piątek. 14 lutego) przełomowa inicjatywa Listen opublikowała około 2 petabajtów danych optycznych i radiowych, które zgromadzili w ciągu ostatnich czterech lat. Jest to druga publikacja danych, podejmowana przez organizację non-profit (w ramach Przełomowych Inicjatyw), a społeczeństwo jest ponownie zapraszane do przeszukiwania danych pod kątem możliwych oznak komunikacji pozaziemskiej.
Informacja ta została ogłoszona podczas briefingu medialnego w Seattle, gdzie miało miejsce doroczne spotkanie Amerykańskiego Stowarzyszenia na rzecz Postępu Nauki (AAAS). Podczas wydarzenia Andrew Siemion - dyrektor SETI Research Center z UC Berkeley i główny śledczy Breakthrough Listen - przedstawił najnowsze dane uzyskane w ramach tej inicjatywy.
To największa publikacja danych SETI, poprzednia była petabajtem, który Breakthrough Listen wydał w czerwcu. Jak powiedział Matt Lebofsky - główny administrator systemu Breakthrough Listen - w wydaniu Berkeley News:
„Od czasu pierwszego opublikowania danych Breakthrough Listen w zeszłym roku podwoiliśmy ilość dostępnych publicznie danych. Mamy nadzieję, że te zbiory danych ujawnią coś nowego i interesującego, czy będzie to inne inteligentne życie we wszechświecie, czy jeszcze nieodkryte naturalne zjawisko astronomiczne. ”
Do tej pory Breakthrough Listen to najobszerniejszy i najbardziej ambitny program SETI, jaki kiedykolwiek przeprowadzono, który ma na celu znalezienie dowodów na inteligentne życie poprzez badanie kosmicznych fal radiowych. Po zakończeniu badania zbada 1 milion najbliższych gwiazd w szybie galaktycznej i w centrum naszej galaktyki, a także 100 najbliższych galaktyk poza nią.
Badanie opiera się na Teleskopie Radiowym Parkes w Nowej Południowej Walii w Australii, Teleskopie Green Bank w Zachodniej Wirginii oraz Automated Planet Finder (APF) w Obserwatorium Lick w pobliżu San Jose w Kalifornii. Lokalizacja tych teleskopów czyni je idealnymi do badania całego dysku Galaktyki Drogi Mlecznej i regionu otaczającego supermasywną czarną dziurę (SMBH) w centrum naszej galaktyki - znanej jako Strzelec A *.
W tym przypadku dane z ankiety obejmowały sygnały, które były w zakresie od 1 do 12 gigaherców (GHz) w widmie radiowym z płaszczyzny Drogi Mlecznej, centralnego regionu naszej galaktyki i komety międzygwiezdnej 2I / Borysów.
Badanie strefy tranzytu ziemi
W szczególności Siemion podkreślił niewielki podzbiór danych znany jako ten, który zbadał 20 gwiazd najbliższych gwiazd, które są wyrównane z płaszczyzną orbity Ziemi. W przypadku zaawansowanych cywilizacji żyjących w którymkolwiek z tych układów gwiezdnych planetę Ziemię można wykryć, gdy przejdzie ona przed naszym Słońcem (inaczej tranzytem) względem nich.
Ta metoda wykrywania egzoplanet, znana jako fotometria tranzytowa, jest najskuteczniejszym sposobem potwierdzenia istnienia planet wokół innych gwiazd i była metodą stosowaną przez Kosmiczny Teleskop Keplera - i obecnie przez Transmitowanie satelity do badań Exoplanet (TESS). Dlatego ten podzbiór otrzymał nazwę „Earth Transit Zone Survey”.
Badanie przeprowadzone za pomocą Teleskopu Zielonego Banku skanowało te 20 gwiazd w zakresie od 4 do 8 gigaherców lub tak zwane pasmo C. Kierowana przez Sofię Sheikh (były student UC Berkeley, a obecnie absolwent Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii), GBT badała każdą gwiazdę przez 5 minut, wskazała kolejne 5, a następnie powtórzyła ten sam proces jeszcze dwa razy.
Za każdym razem Sheikh i jej zespół wykluczali wszelkie sygnały, które nie znikały, gdy teleskop był skierowany od badanej gwiazdy. Z czasem udało im się zmniejszyć początkowy zestaw danych wynoszący 1 milion skoków radiowych do kilkuset, jednocześnie eliminując sygnały z zakłóceń na Ziemi. Pozostały tylko cztery sygnały, które przypisano przelotom satelitów na orbicie. Jak wyjaśnił Szejk:
„To wyjątkowa geometria. W ten sposób odkryliśmy inne egzoplanety, więc sensowne jest ekstrapolowanie i stwierdzenie, że w ten sposób również inne inteligentne gatunki znajdują planety. O tym regionie mówiono już wcześniej, ale nigdy nie przeprowadzono ukierunkowanego przeszukiwania tego regionu nieba...
“Moje poszukiwania były wystarczająco czułe, aby zobaczyć nadajnik w zasadzie taki sam jak najsilniejsze nadajniki, jakie mamy na Ziemi, ponieważ celowo patrzyłem na pobliskie cele. Wiemy więc, że nie ma nic tak silnego jak nasz teleskop Arecibo, który coś do nas promieniaje. Mimo że jest to bardzo mały projekt, zaczynamy uzyskiwać nowe częstotliwości i nowe obszary nieba ”.
Artykuł opisujący ich odkrycia został niedawno przesłany The Astrophysical Journal. Jak twierdzą w tym badaniu, Sheikh i jej koledzy nie znaleźli żadnych dowodów na aktywność technologiczną wokół tych gwiazd (aka. Technosignatures). Jednak ta najnowsza analiza - wraz z innymi badaniami przeprowadzonymi przez grupę Breakthrough Listen - stopniowo nakłada ograniczenia na możliwe lokalizacje i zakresy transmisji radiowych.
„Nie znaleźliśmy żadnych obcych, ale stawiamy bardzo rygorystyczne ograniczenia obecności gatunków zdolnych technologicznie, z danymi po raz pierwszy w części widma radiowego między 4 a 8 gigaherców”, powiedział Siemion. „Wyniki te położyły kolejny szczebel na drabinie dla następnej osoby, która przychodzi i chce ulepszyć eksperyment”.
Centrum Galaktyczne
Przełomowe słuchanie zebrało również znaczne dane na temat centrum naszej galaktyki ze względu na większe prawdopodobieństwo znalezienia sztucznego sygnału z tego gęstego regionu gwiazd. Szacuje się, że w tym regionie istnieje około 10 milionów gwiazd w przestrzeni kosmicznej o szerokości nie większej niż 2,35 roku świetlnego (1 parsek).
Możliwe jest również, że centrum naszej galaktyki stanowi punkt centralny (lub punkt Schellinga), w którym cywilizacje spotykają się lub umieszczają sygnały nawigacyjne w celu komunikowania się z innymi inteligentnymi gatunkami. Dla wystarczająco zaawansowanej cywilizacji można tu umieścić potężny przekaźnik międzygalaktyczny, który byłby zasilany przez samego Strzelca A *.
Jeśli ta metoda poinformowania innych inteligentnych gatunków, że nie są one same w naszej galaktyce, jest rzadka jako praktyka, wówczas najbardziej prawdopodobne miejsce do znalezienia transmisji byłoby w obrębie miliardów gwiazd na dysku Drogi Mlecznej. Dlatego też Przełomowe Słuchanie realizuje dwutorowe podejście polegające na obserwowaniu zarówno dysku, jak i centrum galaktycznego Drogi Mlecznej. Jak ujął to Siemion:
„Centrum galaktyki jest przedmiotem bardzo specyficznej i skoordynowanej kampanii ze wszystkimi naszymi obiektami, ponieważ jednomyślnie zgadzamy się, że ten region jest najciekawszą częścią galaktyki Drogi Mlecznej. Gdyby zaawansowana cywilizacja gdziekolwiek na Drodze Mlecznej chciała gdzieś postawić latarnię, wracając do idei punktu Schellinga, centrum galaktyczne byłoby dobrym miejscem do tego. Jest niezwykle energetyczny, więc można sobie wyobrazić, że gdyby zaawansowana cywilizacja chciała wykorzystać dużo energii, mogłaby w jakiś sposób wykorzystać supermasywną czarną dziurę, która znajduje się w centrum galaktyki Drogi Mlecznej. ”
Sprawdzanie Borysowa pod kątem oznak życia
Wreszcie, Przełomowe Słuchanie podzieliło się również swoimi najnowszymi danymi dotyczącymi niektórych „gości międzygwiezdnych”. W 2017 roku, kiedy „Oumuamua wychodził z naszego Układu Słonecznego, Przełom Słuchanie poświęcił trochę czasu na obserwację obiektu międzygwiezdnego w poszukiwaniu oznak sztucznej transmisji. A wraz z ogłoszeniem w ubiegłym roku drugiego gościa międzygwiezdnego, Breakthrough Listen po raz kolejny skorzystał z okazji, aby go zeskanować.
Najnowszy obiekt, 2I / Borisov, zbliżył się do Słońca w grudniu 2019 r. I jest obecnie w drodze z Układu Słonecznego. Po raz kolejny Przełomowe Słuchanie nie znalazło żadnych dowodów na podpisy techniczne tego obiektu, co nie powinno dziwić. Podczas gdy prawdziwa natura „Oumuamua nadal pozostaje tajemnicą, 2I / Borysow wykazywał wszystkie zachowania komety.
Steve Croft, astronom badawczy z Berkeley SETI Research Center i Breakthrough Listen, opowiedział, dlaczego badanie tych obiektów jest ważne:
„Jeśli możliwe są podróże międzygwiezdne, których nie znamy, i jeśli istnieją inne cywilizacje, których nie znamy, i jeśli mają motywację do zbudowania sondy międzygwiezdnej, to o ułamek większy niż zero obiektów, które są tam są sztuczne urządzenia międzygwiezdne. Podobnie jak w przypadku naszych pomiarów nadajników na planetach pozasłonecznych, chcemy ograniczyć limit tej liczby. ”
Oprócz tego drugiego wydania danych National Radio Astronomy Observatory (NRAO) i SETI Institute ogłosiły niedawno, że nawiązują nowe partnerstwo. Zgodnie z tą umową obie organizacje będą współpracować w celu dodania możliwości SETI do radioteleskopów obsługiwanych przez NRAO.
Pierwszy projekt obejmie słynnego Narodowego Instytutu Nauki Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) w Nowym Meksyku, gdzie Instytut SETI zainstaluje najnowocześniejszy cyfrowy interfejs zaplecza, który umożliwi astronomom niespotykany dotąd dostęp do bogatych strumień danych zapewniany przez tablicę. Ta aktualizacja powinna umożliwić znacznie szersze i bardziej szczegółowe ankiety SETI niż jakiekolwiek inne przeprowadzone wcześniej przez VLA.
I jak powiedział Yuri Milner, założyciel Breakthrough Listen, o najnowszej publikacji danych swojej organizacji:
„Przez całą historię ludzkości mieliśmy ograniczoną ilość danych do poszukiwania życia poza Ziemią. Mogliśmy więc tylko spekulować. Teraz, gdy otrzymujemy dużo danych, możemy zajmować się prawdziwą nauką, a dzięki udostępnieniu tych danych ogółowi społeczeństwa, każdy, kto chce poznać odpowiedź na to głębokie pytanie ”.
Trupy danych gromadzonych przez Breakthrough Listen i instytucje partnerskie, a także sposób, w jaki są one udostępniane opinii publicznej, są świadectwem obecnego wieku badań astronomicznych. Z jednej strony masz wspólne wysiłki i wymianę danych między organizacjami publicznymi i prywatnymi. Z drugiej strony masz bezprecedensowy poziom zaangażowania publicznego i crowdsourcingu.
Jeśli istnieje życie, które można znaleźć, to takie wspólne wysiłki i współpraca sprawią, że znalezienie go będzie o wiele bardziej prawdopodobne! Jeśli chcesz wziąć udział, sprawdź Archiwum Open Data przełomu.