Od wieków ludzkość zadaje sobie to jedno proste pytanie: czy jesteśmy sami we wszechświecie? Projekt SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) nieustannie przeszukuje kosmos w nadziei na wykrycie śladów pozaziemskich cywilizacji. Jak na razie natrafiamy jedynie na ciszę, ale autorzy najnowszej pracy wskazują, że dotychczasowe poszukiwania mogły skupiać się na zbyt wąskim zakresie częstotliwości, a co więcej, objęły znacznie więcej gwiazd, niż początkowo sądzono. Nowe badania rewidują nasze podejście, otwierając tym samym ekscytujące perspektywy w poszukiwaniu życia poza Ziemią.
Tradycyjnie, większość projektów SETI koncentrowała się na stosunkowo wąskim paśmie częstotliwości radiowych, od 1,42 do 1,66 GHz. Astronomowie nazywają ten obszar „wodną dziurą”, ponieważ leży on pomiędzy naturalnymi emisjami radiowymi wodoru i grupy hydroksylowej, które razem tworzą wodę. Uważano, że ten relatywnie spokojny fragment spektrum jest idealnym miejscem do komunikacji. Naukowcy wychodzili z założenia, że zaawansowana cywilizacja również rozumiałaby znaczenie wodoru i hydroksylu, wybierając te częstotliwości zarówno do nadawania, jak i nasłuchu.
Nowe częstotliwości otwierają nadzieje
Jednak najnowsze badania sugerują, że wyższe częstotliwości mogą otworzyć zupełnie nową ścieżkę w poszukiwaniu sygnałów technologicznych z odległych cywilizacji. Prace te zostały niedawno zaprezentowane na spotkaniu National Astronomy Meeting Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w Birmingham przez Louis Mason, astronomkę i doktorantkę z University of Manchester.
Mason przeprowadziła pierwsze w historii badanie SETI z wykorzystaniem teleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile. Zamiast wnioskować o nowy czas obserwacyjny, przeanalizowała zarchiwizowane dane, pierwotnie zebrane do zupełnie innych badań astronomicznych. Jej celem było poszukiwanie wąskopasmowych sygnałów radiowych, które mogą wskazywać na technologię, w przeciwieństwie do naturalnych procesów zachodzących w kosmosie.
„Przez dziesięciolecia poszukiwania SETI koncentrowały się na stosunkowo niewielkiej części widma radiowego. Chcieliśmy sprawdzić, co by się stało, gdybyśmy spojrzeli gdzieś zupełnie indziej” – wyjaśnia Mason. „Milimetrowe i submilimetrowe pasma radiowe pozostają prawie całkowicie niezbadane pod kątem SETI, więc naprawdę chodzi o otwarcie nowego obszaru przestrzeni parametrów do przeszukiwania”. Mason zbadała dwa wąskie okna częstotliwości w danych ALMA Band 3. Co prawda, w tych czterech zarchiwizowanych obserwacjach nie wykryto żadnych kandydujących technosygnatur (sygnałów obcych), które przekroczyłyby progi detekcji, ale badanie to pokazało ogromny potencjał radioteleskopów wysokich częstotliwości dla przyszłych programów SETI.
Ukryte gwiazdy: gigantyczne rozszerzenie zasięgu
Praca Louisy Mason rzuca również światło na często pomijaną cechę radioastronomii. Kiedy teleskop obserwuje jeden wybrany cel, w jego polu widzenia jednocześnie znajdują się liczne dodatkowe gwiazdy. Dotychczas naukowcy szacowali to gwiazdowe otoczenie za pomocą katalogów takich jak Gaia. Mason zastosowała innowacyjne podejście, wykorzystując Besançon Galactic Model do obliczenia szerszej populacji gwiazd w każdej obserwacji, włączając obiekty zbyt odległe, słabe lub trudne do zidentyfikowania w dostępnych katalogach.
Gdy zastosowała tę metodę do wcześniejszego badania SETI obejmującego 1327 punktów obserwacyjnych teleskopu, szacowana liczba objętych gwiazd wzrosła z około 288 000 w katalogu Gaia do ponad 6,1 miliona w modelu galaktycznym. „Jedną z najbardziej ekscytujących rzeczy w tej pracy jest uświadomienie sobie, że zbadaliśmy znacznie więcej gwiazd, niż początkowo sądzono” – podkreśla Mason. Wynik ten oferuje znacznie dokładniejsze oszacowanie, jak duża część Drogi Mlecznej została już przeszukana pod kątem technosygnatur.
Co dalej z poszukiwaniami pozaziemskich cywilizacji?
Brak detekcji sygnału nie wyklucza istnienia inteligentnego życia. Oznacza jedynie, że badanie nie wykryło żadnego kandydującego sygnału w dwóch małych zakresach częstotliwości, które zostały zbadane. Louisa Mason ma nadzieję, że jej wyniki zachęcą badaczy SETI do eksploracji szerszej części widma radiowego, jednocześnie wydobywając większą wartość z już istniejących danych astronomicznych. Okazuje się, że przyszłość SETI może leżeć zarówno w spoglądaniu na nowe zakresy fal, jak i w ponownym, wnikliwszym spojrzeniu na dane, które już posiadamy.