Jak sprawdzić czy „Sygnał Wow!” był spowodowany przez kometę?

reportsugges
Sygnał Wow! został zarejestrowany 15 sierpnia 1977 roku. Jedynki, dwójki i trójki wskazują słaby szum tła. Litery, szczególnie te z końca alfabetu, wskazują na silne sygnały. Sekwencja „6EQUJ5” wskazuje, że siła sygnału wzrosła z 6 do U, a następnie opadła do poziomu 5. Źródło: Big Ear Radio Observatory oraz North American AstroPhysical Observatory (NAAPO)

Komety obwiniane są o wszystko. Zarazy w średniowiecznej Europie? Komety!  Masowe wymieranie? Komety! Nawet anomalie w zmienności jasności gwiazdy odkrytej przez teleskop Kepler KIC 8462852 przez jakiś czas wyjaśniane były obecnością komet. Teraz, wygląda na to, że najsłynniejszy „sygnał od obcej cywilizacji” kiedykolwiek wychwycony na niebie, tzw. sygnał „Wow!”… też mógł być spowodowany przez komety.

W sierpniu 1977 roku radioastronom Jerry Ehman przeglądał dane obserwacyjne zarejestrowane za pomocą Big Ear Radio Telescope kilka dni wcześniej (15 sierpnia). Poszukiwał sygnałów wyróżniających się z szumu tła, które mogłyby być celowo nadane przez obce cywilizacje. Z uwagi na fakt, że wodór jest najpowszechniej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie i emituje energię na określonej częstotliwości (1420 MHz), obce cywilizacje mogłyby go wykorzystywać jako „uniwersalny język” w komunikacji kosmicznej. Dlatego też naukowcy na Ziemi postanowili poszukiwać silnych sygnałów właśnie na tej częstotliwości.

Dotychczasowe poszukiwania prowadzone przez Ehmana nie przynosiły żadnego skutku, jednak tej nocy zauważył coś nietypowego – pionową kolumnę, w której pojawiła się alfanumeryczna sekwencja „6EQUJ5” wskazująca na bardzo silny sygnał na częstotliwości wodoru. Dokładnie tak jak przewidywano. Sygnał zarejestrowany przez Big Ear pochodził od gwiazdy Chi-1 Sagittarii we wschodniej części gwiazdozbioru Strzelca, niedaleko od gromady kulistej M55.

1-reportsugges
Obserwatorium Big Ear Observatory znajdujące się na terenie Ohio Wesleyan University, działające w latach 1963-98. Obserwatorium stanowiło istotny element programu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence). Obserwatorium rozebrano w 1998 roku aby stworzyć tam pole golfowe. Źródło: Bigear.org / NAAPO

Zachwycony swoim odkryciem Ehman chwycił za czerwony długopis, zaznaczył sekwencję i napisał „Wow!” na marginesie. Od tego czasu sygnał znany jest właśnie jako „sygnał Wow!” i uważany jest za jeden z kilku nielicznych sygnałów, których nie możemy do końca wytłumaczyć. Zanim dowiemy się jak może się ten stan rzeczy zmienić, przyjrzyjmy się samej sekwencji.

Każda cyfra odpowiada intensywności sygnału w zakresie od 0 do 35. Każdy poziom powyżej „9” reprezentowany jest przez literę z zakresu A do Z. To właśnie najprawdopodobniej „U” tak bardzo zszokowała Ehmana, bowiem wskazywała sygnał radiowy 30 razy silniejszy od szumu tła przestrzeni kosmicznej.

W ciągu 35 lat obserwacji za pomocą Big Ear, to ten moment stanowił najsilniejszy zarejestrowany niewytłumaczalny sygnał. Co więcej, był bardzo wąski i bardzo blisko częstotliwości 1420 MHz.

2-reportsugges
Wykres intensywności sygnału Wow! w czasie. Sygnał wzrósł i opadł w ciągu 72 sekund obserwacji. Źródło: Maksim Rossomakhin

Big Ear nasłuchywał przez zaledwie 72 sekundy zanim obrót Ziemi wokół własnej osi przesunął źródło ekranu z pola widzenia anteny. Ze względu na fakt, że radioteleskop posiadał dwa konwertery, transmisji oczekiwano w odstępie około 3 minut, jednak udało się zarejestrować tylko jeden taki sygnał.

Mimo kolejnych obserwacji prowadzonych przez Ehmana i innych (ten region był tematem ponad 100 prac naukowych), sygnału nigdy już nie zarejestrowano. Co więcej nigdy już podobnego sygnału nie udało się zarejestrować także w pozostałej części nieba.

Dokładne analizy wyeliminowały źródła ziemskie takie jak samoloty czy satelity. Nikt inny także nie nadawał sygnałów na częstotliwości 1420 MHz ponieważ był to chroniony fragment widma wykorzystywany przez astronomów i niedostępny do regularnego nadawania. Natura sygnału silnie wskazywała na źródło pozaziemskie. Lecz gdzie?

3-reportsugges
15 sierpnia 1977 roku dwie komety okresowe 266P/Christensen oraz 335P/Gibbs znajdowały się bardzo blisko gwiazdy Chi Sagittarii gdzie zarejestrowano sygnał Wow! Czy mają one jakikolwiek związek ze słynnym sygnałem? Diagram: Bob King, źródło: Stellarium

Jeżeli to faktycznie była próba kontaktu ze strony obcych, to dlaczego mieliby wysyłać sygnał tylko raz, i to taki krótki? Nawet Ehman wątpił (i nadal wątpi) w to, że źródłem sygnału mogłaby być pozaziemska inteligencja. Jednak najnowsze badania prowadzone przez prof. Antonio Parisa z St. Petersburg College na Florydzie mogą w końcu rozwiązać zagadkę. Paris pracował jakiś czas temu jako analityk dla Departamentu Obrony USA, a teraz powrócił na „miejsce zbrodni” węsząc za podejrzanymi. Po przeanalizowaniu astronomicznych baz danych odkrył, że dwie komety – 266P/Christensen oraz 335P/Gibbs, odkryte w ostatniej dekadzie, znajdowały się dokładnie tam gdzie źródło sygnału Wow! Kiedy? 15 sierpnia 1977 roku.

Drogą przypomnienia – kometa składa się z dwóch lub trzech podstawowych elementów: jądra komety oraz jednego lub dwóch warkoczy – gazowego i pyłowego. Choć tego nie widać z teleskopów naziemnych (teleskopy kosmiczne nie mają problemu z obserwacjami w zakresie promieniowania ultrafioletowego), jądro komety otoczone jest potężnym obłokiem neutralnego gazu wodorowego.

gdy Słońce ogrzewa powierzchnię komety, lód wodny wyparowuje z jądra komety. Energetyczne promieniowanie ultrafioletowe rozbija cząsteczki wody na H2 oraz O. Wodór H2 tworzy olbrzymie, rozległe halo wokół jądra komety, które może rozciągać się na obszar większy od Słońca.

Olbrzymi obłok wodoru otaczający kometę Hale-Bopp gdy zbliżała się do Słońca w 1997 roku.  Obłok promieniowania ultrafioletowego zarejestrowany przez instrument SWAN na pokłądzie sondy SOHO miał średnicę 70 razy większą od średnicy Słońca.  Źródło: SOHO (ESA & NASA) oraz SWAN Consortium
Olbrzymi obłok wodoru otaczający kometę Hale-Bopp gdy zbliżała się do Słońca w 1997 roku. Obłok promieniowania ultrafioletowego zarejestrowany przez instrument SWAN na pokładzie sondy SOHO miał średnicę 70 razy większą od średnicy Słońca. Źródło: SOHO (ESA & NASA) oraz SWAN Consortium

Paris opublikował już w tym roku artykuł opisujący możliwość, że to właśnie otoczki wodorowe tych komet mogły być odpowiedzialne za silny sygnał na częstotliwości 1420 MHz zarejestrowany przez Big Ear. Na pierwszy rzut oka – to ma sens, choć nie wszyscy astronomowie zgadzają się z tą teorią.  Po pierwsze, jeżeli komety są tak jasne radiowo na częstotliwości wodoru, dlaczego radioteleskopy nie rejestrują ich częściej? Bo faktycznie nie rejestrują. Po drugie, niektórzy astronomowie wątpią czy sygnały z tych komet mogłyby być na tyle silne, aby było w stanie je wyłapać Wielkie Ucho (Big Ear).

Szybkie przejrzenie danych pozwala zauważyć, że 266P oraz 335P w momencie zarejestrowania sygnału znajdowały się w okolicach 5 jednostek astronomicznych od Słońca (1AU – 1 jednostka astronomiczna – równa jest średniej odległości Słońce-Ziemia, czyli 150 mln km) i świeciły bardzo słabo z jasnością zaledwie 22 i 27 magnitudo. Czy w tak dużej odległości byłyby na tyle aktywne, aby stworzyć na tyle duże obłoki wodorowe, aby mogła je wychwycić antena?

Paris wie, że jest tylko jeden sposób aby się tego dowiedzieć. Kometa 266P/Chrsitensen przeleci przez ten sam obszar nieba 25 stycznia 2017 roku, a 335P/Gibbs zrobi to samo 7 stycznia 2018 roku. Z uwagi na to, że nie ma możliwości skorzystania z istniejącego radioteleskopu (wszystkie są już zarezerwowane!), Paris rozpoczął kampanię na portalu gofundme, w ramach której mógłby zakupić i zainstalować 3-metrowej średnicy radioteleskop do śledzenia i analizowania widma obu komet. Celem jest zebranie 20 000 dolarów – jak na razie zbiórka idzie dobrze.

Smutno by było gdyby się okazało, że sygnał Wow! to „tylko kometa”, jednak rozwiązanie mającej już 39 lat zagadki, także byłaby źródłem niesamowitej satysfakcji, prawda?

5-reportsugges

Więcej informacji:

Źródło: Universe Today