Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) için önemli bir ilerlemede, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’den araştırmacılar, potansiyel uzaylı radyo sinyallerini tespit etmek için yeni bir teknik geliştirdiler. Bu teknik, yıldızlararası uzayı kateden işaretler için sinyalleri analiz etmeyi ve böylece Dünya tabanlı radyo girişimini ortadan kaldırmayı içerir.
Bilim insanları Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley, dünya dışı yaşam arayışını hızlandırmak için yeni bir teknik geliştirdi. Bu yöntem, yıldızlararası uzayda seyahatlerini analiz ederek potansiyel yabancı sinyalleri Dünya tabanlı parazitlerden ayırır.
Dünya Dışı Yaşamı Tespit Etmek İçin Gelişmiş Teknik
Bilim adamları, galaksimizdeki dünya dışı uygarlıklardan gelen potansiyel radyo sinyallerini tespit etmek ve doğrulamak için yeni bir metodoloji geliştirdiler. Dünya Dışı İstihbarat Arayışındaki (SETI) bu ilerleme, gelecekte uzaylı yaşamının saptanmasında güveni önemli ölçüde artıracak önemli bir atılımı işaret ediyor.
Günümüzün SETI aramaları, büyük ölçüde, karasal ve uydu radyo girişimine karşı duyarlı olan Dünya merkezli radyo teleskoplarına dayanmaktadır. Dünya dışı uygarlıklardan gelen tekno imzaları taklit eden yanlış sinyaller, Starlink uyduları, cep telefonları, mikrodalgalar ve hatta araba motorları dahil olmak üzere çeşitli kaynaklardan gelebilir. Bu tür bir müdahale, 1960 yılında ilk özel SETI programının başlangıcından bu yana boş umutlar yarattı.
Yabancı Yaşam Arayışında Müdahaleyle Mücadele
Araştırmacılar, gerçek sinyalleri yanlış olanlardan ayırt etmek için tipik olarak teleskopun odağını gökyüzünün farklı bir yerine kaydırır ve ardından sinyalin tek seferlik olup olmadığını anlamak için ilk noktayı birkaç kez tekrar ziyaret eder. Bununla birlikte, sinyal yine de Dünya’dan garip bir emisyon olabilir.
Bu sorun, Berkeley’deki California Üniversitesi’ndeki Çığır Açan Dinleme projesindeki araştırmacılar tarafından geliştirilen yenilikçi bir teknikle ele alınmaktadır. Yöntem, yıldızlararası uzayda geçiş belirtileri için sinyalleri inceler, böylece sinyalin yalnızca Dünya tabanlı radyo paraziti olma olasılığını ortadan kaldırır.
Batı Virginia’da radyo sessiz bir vadide yer alan Green Bank Teleskopu, Breakthrough Listen için önemli bir dinleme noktasıdır. Kredi: GBO / AUI / NSF
Yeni Yaklaşım SETI Aramasını Güçlendiriyor
En kapsamlı SETI arama projesi olan Breakthrough Listen, radyo teleskoplarını kullanarak tekno imzalar için kuzey ve güney göklerini izliyor. Aynı zamanda gezegen düzlemindeki binlerce bireysel yıldıza odaklanır. Samanyolu Bir uygarlığın sinyal göndermesi için en olası yön olarak kabul edilen galaksi.
Çığır Açan Dinleme’nin baş araştırmacısı ve direktörü Andrew Siemion, “Bence bu radyo SETI’de uzun zamandır en büyük gelişmelerden biri” dedi. Berkeley SETI Araştırma Merkezi (BSRC), dünyanın en uzun süredir devam eden SETI programını yürütmektedir. “İlk kez, tek bir sinyalimiz varsa, potansiyel olarak onu radyo frekansı girişiminden özünde ayırt etmemize izin verebilecek bir tekniğimiz var. Bu oldukça şaşırtıcı, çünkü Vay canına! sinyal, bunlar genellikle tek seferliktir.
Vay canına!” Yeni Tekniğin Sinyali ve Potansiyeli
Siemion, 1977’de Ohio’daki bir radyo teleskopu tarafından gözlemlenen ünlü 72 saniyelik dar bant sinyalinden bahsediyordu. Normal astrofizik süreçlerin ürettiği hiçbir şeye benzemeyen sinyali keşfeden astronom, “Vay canına!” veri çıktısında kırmızı mürekkeple. Sinyal o zamandan beri gözlemlenmedi.
Siemion, “İlk ET tespiti, yalnızca bir sinyal gördüğümüz bir kereye mahsus olabilir,” dedi. “Ve eğer bir sinyal tekrarlanmazsa, bu konuda söyleyebileceğimiz pek bir şey yok. Ve tabii ki bunun en olası açıklaması, Wow!’un en olası açıklaması gibi, radyo frekansı girişimidir. sinyal. Bu yeni tekniğe ve yıldızlararası ortamın veya ISM’nin etkisini görebilmeniz için yeterli doğrulukta veri kaydetme yeteneğine sahip enstrümantasyona sahip olmak inanılmaz derecede güçlü.”
Avustralya, Yeni Güney Galler’deki 64 metrelik Parkes Teleskobu, Breakthrough Listen’in güney gökyüzünü izlemesine izin veriyor. Teleskop, İngiliz Milletler Topluluğu Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Kuruluşu (CSIRO) tarafından işletilmektedir. 1 kredi
Yeni Tekniğin Arkasındaki Araştırma
Teknik, 17 Temmuz’da yayınlanan bir makalede açıklanmıştır. bu Astrofizik Dergisi UC Berkeley yüksek lisans öğrencisi Bryan Brzycki tarafından; Siemion; Brzycki’nin tez danışmanı Imke de Pater, UC Berkeley fahri astronomi profesörü; ve California, Mountain View’deki Cornell Üniversitesi ve SETI Enstitüsündeki meslektaşları.
Siemion, Breakthrough Listen’in gelecekte, Batı Virginia’daki Green Bank Telescope – dünyanın en büyük yönlendirilebilir radyo teleskobu – ve MeerKAT dahil olmak üzere SETI gözlemleri sırasında gökyüzü konumuyla birlikte sözde parıldama tekniğini kullanacağını kaydetti. Güney Afrika’da dizi.
Doğal Bir Sinyali ET’den Ayırt Etmek
60 yılı aşkın bir süredir SETI araştırmacıları, yıldızların tipik radyo emisyonlarından ve süpernovalar gibi felaket olaylarından farklı görünen sinyaller aramak için gökyüzünü taradılar. Önemli bir ayrım, radyo dalgalarının doğal kozmik kaynaklarının geniş bir dalga boyu yelpazesi – yani geniş bant radyo dalgaları – üretmesi, oysa bizimki gibi teknik uygarlıkların dar bant radyo sinyalleri üretmesidir. Ayarlanmış bir FM istasyonuna karşı statik radyo düşünün.
Dünyadaki insan faaliyetlerinden kaynaklanan dar bant radyo patlamalarının devasa arka planı nedeniyle, uzaydan bir sinyal bulmak samanlıkta iğne aramaya benzer. Çığır Açan Dinleme bulunsa da şimdiye kadar güneş sistemimizin dışından gelen hiçbir dar bant radyo sinyali doğrulanmadı. ilginç bir aday – BLC1 olarak adlandırıldı – 2020’de. Siemion, daha sonraki analizlerin bunun neredeyse kesin olarak radyo parazitinden kaynaklandığını belirlediğini söyledi.
Ancak Siemion ve meslektaşları, dünya dışı uygarlıklardan gelen gerçek sinyallerin, Dünya ve uzay tabanlı radyo sinyalleri arasında ayrım yapmaya yardımcı olabilecek ISM’den geçişin neden olduğu özellikler göstermesi gerektiğini fark etti. Soğuk algınlığının nasıl olduğunu açıklayan geçmiş araştırmalar sayesinde plazma yıldızlararası ortamda, öncelikle serbest elektronlar, pulsarlar gibi radyo kaynaklarından gelen sinyalleri etkiler, gökbilimciler artık ISM’nin dar bant radyo sinyallerini nasıl etkilediği konusunda iyi bir fikre sahipler. Bu tür sinyaller zamanla yükselme ve düşme eğilimindedir – yani parıldarlar. Bunun nedeni, sinyallerin araya giren soğuk plazma tarafından hafifçe kırılması veya bükülmesidir, böylece radyo dalgaları sonunda Dünya’ya farklı yollardan ulaştığında, dalgalar hem pozitif hem de negatif olarak karışır.
Atmosferimiz, bir yıldızdan gelen optik ışığın iğne deliğini etkileyen benzer bir parıldama veya pırıltı üretir. Noktasal ışık kaynakları olmayan gezegenler göz kırpmazlar.
Brzycki, dar bant sinyallerinin parıldamasını analiz eden ve ISM’den geçtiklerini gösterecek şekilde bir dakikadan daha kısa süreler boyunca kararan ve parlaklaşanları ayıklayan, Python betiği olarak kullanılabilen bir bilgisayar algoritması geliştirdi.
De Pater, “Bu, karasal parazit karşısında uzak kaynaklardan gelen yapay emisyonu net bir şekilde belirlemek için uygun şekilde ayarlanmış bir boru hattı kullanabileceğimiz anlamına geliyor” dedi. “Ayrıca, bu tekniği bir sinyal bulmak için kullanmamış olsak bile, bu teknik bazı durumlarda yerelden ziyade uzak bir kaynaktan gelen bir sinyali doğrulayabilir. Bu çalışma, radyo SETI tarihindeki uzamsal yeniden gözlem filtresinin ötesindeki ilk yeni sinyal doğrulama yöntemini temsil ediyor.”
Green Bank Telescope’ta yüksek lisans öğrencisi Bryan Brzycki, burada Samanyolu galaksisinin başka yerlerindeki uzaylı uygarlıklardan potansiyel olarak gelen radyo sinyallerini incelemek için yeni bir parıldama tabanlı teknik kullanıyor. Kredi: Bryan Brzycki, Çığır Açan Dinle
Yeni Tekniğin Test Edilmesi
Brzycki şu anda Batı Virginia’daki Green Bank Telescope’ta radyo gözlemleri yürüterek, tekniğin Dünya tabanlı radyo sinyallerini hızlı bir şekilde ayıklayabildiğini ve hatta belki de bir dar bant sinyalindeki parıldamayı bile tespit edebildiğini gösteriyor – bir tekno-imza adayı.
“Belki bu etkiyi bireysel gözlemler içinde tanımlayabilir ve bu zayıflamayı ve parlamayı görebilir ve aslında sinyalin bu etkiden geçtiğini söyleyebiliriz” dedi. “Şu anda elimizde bulunan başka bir araç.”
Bu teknik, yalnızca Dünya’dan yaklaşık 10.000 ışıkyılı uzaklıktan kaynaklanan sinyaller için yararlı olacaktır, çünkü bir sinyalin algılanabilir bir parıldama sergilemesi için ISM’nin yeterince içinden geçmesi gerekir. Yakınlardan gelen herhangi bir şey – örneğin BLC-1 sinyali, en yakın yıldızımız Proxima Centauri’den geliyor gibiydi – bu etkiyi göstermeyecekti.
Referans: “On Detecting Interstellar Sintillation in Narrowband Radio SETI”, yazan Bryan Brzycki, Andrew PV Siemion, Imke de Pater, James M. Cordes, Vishal Gajjar, Brian Lacki ve Sofia Sheikh, 17 Temmuz 2023, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/acdee0
Makalenin diğer ortak yazarları Cornell’den James Cordes, BSRC’den Brian Lacki ve hem BSRC hem de SETI Enstitüsü’nden Vishal Gajjar ve Sofia Sheikh. Çığır Açan Dinleme, Çığır Açan Ödül Vakfı tarafından desteklenen bir program olan Çığır Açan Girişimler tarafından yönetilmektedir.