Studija iz The Astrophysical Journal (5. mart) pokazuje da svemirsko vreme oko zvezda može "razmazati" uskopojasne radio-signale, rasporedivši njihovu snagu preko većeg opsega frekvencija i otežavajući njihovu detekciju sa Zemlje. Istraživači sa SETI Institute su na osnovu podataka iz misija poput Mariner IV i Viking modelovali uticaj zvezdne plazme, posebno oko brojnih M patuljastih zvezda, koje bi najverovatnije izazivale snažno širenje signala. Autori predlažu okvir za procenu proširenja signala i preporučuju da buduće potrage, uključujući opremu kao što je SKA-Low, uzmu u obzir ove efekte.
Svemirsko vreme može razmazati vanzemaljske radio-signale — nova studija predlaže kako to prepoznati
An illustration of an exoplanet in an alien star system. New research suggests that radio emissions from intelligent aliens may be transformed by the plasma from their home stars — suggesting scientists could be overlooking evidence of extraterrestrial intelligence. | Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, K. Miller (Caltech/IPAC)
Ljudi decenijama pretražuju nebo u potrazi za radio-signalama izvanzemaljskih civilizacija — ali E.T. još uvek nije uzvratio. Nova studija sugeriše da problem možda nije izostanak emitera, već činjenica da svemirsko vreme oko zvezda može 'razmazati' uskopojasne señales, čineći ih teže detektabilnim sa Zemlje.
Rad objavljen 5. marta u The Astrophysical Journal potpisuju istraživači sa SETI Institute, predvođeni Vishalom Gajjarom. Autori pokazuju kako interakcije sa plazmom i drugim efektima u okolini zvezde mogu proširiti uži radio-spektar signala i raspodeliti njegovu snagu preko šireg opsega frekvencija.
Šta znači "razmazati" signal?
Astronomi često traže veoma uskopojasne (narrowband) signale — oštre vrhove u snazi koji obično pokrivaju samo nekoliko herca. Takvi signali praktično ne nastaju prirodno, pa bi njihovo otkriće bilo jak kandidat za tehnosignaturu. Ipak, ako signal prolazi kroz gustu ili turbulentnu plazmu u okolini zvezde, on se može frekvencijski raspršiti i oslabiti.
"Ako signal bude proširen usled okoline sopstvene zvezde, on može da padne ispod naših praga detekcije, čak i ako postoji," izjavio je Vishal Gajjar.
Kako su istraživači to dokazali?
Gajjar i koleginica Grayce Brown proučili su istorijske primere uticaja svemirskog vremena na komunikaciju Zemlje sa sondama (npr. Mariner IV i Viking). Na osnovu te opsežne baze podataka formirali su modele kako bi procenili uticaj sličnih efekata oko egzoplaneta koje kruže oko sunčolikih zvezda, a zatim i oko najbrojnijeg tipa zvezda u našoj galaksiji — M patuljaka.
A planet’s radio signal may begin as a sharp tone (left, white) but can be spread out by the star’s plasma winds into a wider, fainter signal (right, green). The new study suggests radio astronomers may be missing signals by mostly looking for the sharp white shape instead of the broader green one. | Credit: Vishal Gajjar
Zašto su M patuljci posebno problematični?
M patuljaste zvezde čine oko tri od četiri zvezde u Mlečnom putu i često su veoma aktivne: intenzivno emituju zračenje i plazmu. Pošto za okolinu mnogih M zvezda ne postoje direktna merenja, autori su modelovali kako bi međuplanetarna plazma i zvezdana aktivnost pretvarali uskopojasne signalne oblike u šire, "smetene" spektralne profile. Zaključak je da su signali sa planeta oko ovih zvezda verovatnije razmaženi i teže detektabilni standardnim metodama.
Implikacije za potrage i tehnologiju
Autori predlažu okvir za procenu koliko će signal biti proširen u zavisnosti od frekvencije i tipa zvezde, i sugerišu da pretrage tehnosignatura treba da prošire kriterijume detekcije kako bi uključile izmenjene oblike signala. Stručnjaci iz oblasti SETI-ja, kao što su Michael Garrett i Andrew Siemion, ocenili su studiju kao važnu i praktičnu — naročito za planiranje posmatranja sledeće generacije teleskopa (na primer SKA-Low).
Studija ne rešava u potpunosti Fermi paradoks, ali ukazuje da radio-tišina može biti delom posledica naših ograničenja detekcije i pretpostavljenog oblika signala. To znači da će prilagođavanje metoda pretrage — uključujući nove algoritme za detekciju razmazanih signala — povećati šanse da uočimo tehnosignature ako one postoje.
Ključni savet za buduće potrage: Ne tražiti samo čiste, uskopojasne vrhove, već uvesti modele širenja signala i prilagoditi obradu podataka kako bi se uočili izmenjeni spektralni oblici.
Pomozite nam da budemo bolji.
