HabCat-tähtien lukumäärä etäisyyden funktiona. Kuvaluotto: Turnbull, Tarter. Klikkaa suurentaaksesi
Tutkijat ovat etsineet aktiivisesti älykkäiden maapallon ulkopuolisten sivilisaatioiden merkkejä lähes puoli vuosisataa. Heidän tärkein lähestymistapansa on ollut osoittaa radioteleskooppeja kohti kohti tähtiä ja ”kuunnella” elektronisia lähetyksiä muista maailmoista. Radioteleskooppi on kuin satelliittitelevisioastia - vain isompi. Aivan kuten voit virittää television eri taajuuksille tai kanaville, tutkijat voivat käyttää radioteleskooppiin kiinnitetyn elektroniikan avulla seurata erilaisia taajuuksia, joilla he epäilevät ET: n lähettävän signaaleja galaksiin.
Toistaiseksi lähetyksiä ei ole vastaanotettu. Mutta silloin kukaan ei tiedä kuinka monta muuta sivilisaatiota radiolähettimillä on ulkona - tai jos niitä on, missä ne todennäköisesti löytyvät. Vasta äskettäin on todettu planeettojen olemassaolo muiden tähtien ympärillä, ja koska nykyiset planeetan löytämistekniikat rajoittuvat suhteellisen suurten planeettojen havaitsemiseen, meidän on vielä löydettävä ensimmäinen maapallon omainen planeetta, joka kiertää toista tähteä. Useimmat planeettametsästäjät uskovat, että on vain ajan kysymys, ennen kuin löydämme muita maapalloja, mutta kukaan ei voi vielä tehdä edes perusteltua arvausta siitä, kuinka monta maanpäällistä planeettaa on galaktisessa naapurustossamme.
Koska niin vähän tietoa menee eteenpäin, SETI: hen (maan ulkopuolisen älykkyyden etsintä) osallistuvien tutkijoiden on ollut vaikea päättää miten suunnata etsintänsä. Joten heidän on täytynyt tehdä joitain oletuksia. Yksi näistä oletuksista, jotka saattavat vaikuttaa alun perin outolta, on, että ihmiset ovat “normaaleja”. Toisin sanoen, koska koska tiedämme varmasti, että älykäs elämä kehittyi planeetallamme, on syytä, että muilla meidän tähtemme tähdellä voi olla planeettoja, kuten meidän kiertävämme, joille ovat syntyneet muut älykkäät sivilisaatiot. Tähän maanpäälliseen puolueellisuuteen perustuen SETI-haut ovat tähän mennessä keskittyneet tähtiin, kuten aurinkoomme.
"Havaintoisat SETI-ohjelmat ovat perinteisesti rajoittautuneet katsomaan tähtiä, jotka ovat hyvin samankaltaisia kuin oma tähtiä", sanoo Jill Tarter, SETI-instituutin SETI-tutkimuskeskuksen johtaja Kalifornian Mountain Viewssa. "Koska loppujen lopuksi se on se paikka, josta tiedämme, että elämä kehittyi planeetan pinnalla ja tuotti tekniikan, joka saattaa olla havaittavissa tähtienvälisillä etäisyyksillä."
Tähtitieteilijät luokittelevat tähdet pintalämpötilansa perusteella. Aurinko on G-luokan tähti. Tähän päivään mennessä tehdyt SETI-haut ovat keskittyneet G-tähtiin ja tähtiin, jotka ovat joko jonkin verran kuumaa kuin aurinko (F-tähdet) tai jonkin verran viileämpiä kuin aurinko (K-tähdet). Se on tuottanut luettelon, jossa on noin neljäsosa miljoonaa tähtiä. Tavanomaisen tähtitieteellisen viisauden mukaan F-luokkaa kuumemmat tähdet palavat liian nopeasti, jotta älykäs elämä kehittyisi niitä kiertäville planeetoille. Historiallisesti myös M-kääpiötähdet, jotka ovat himmeämpiä kuin K-tähdet, on hylätty potentiaalisina SETI-kohteina.
Kaksi tärkeintä argumenttia M kääpiöitä vastaan ovat olleet:
He ovat liian himmeitä. M kääpiöt lähettävät niin vähän aurinkosäteilyä, että asuttavan planeetan pitäisi olla hyvin lähellä. Kauemmat planeetat olisivat jäätyneet kiinteinä, liian kylmiksi elämää varten. Lähellä oleva planeetta olisi kuitenkin vuorovesilukittu, mutta osoittaisi tälle aina samat kasvot, kuin kuun tekee maan päälle. Tähtien kohdalla oleva puoli paistuisi, kun taas vastakkainen puoli jäätyisi. Ei niin hyvä, että ympärillä on paljon nestemäistä vettä. Ja sanoo Tarter, "nestemäinen vesi on välttämätöntä elämälle, ainakin sellaiselle elämälle, jonka me sen tunnemme."
He ovat liian aktiivisia. M kääpiöillä tiedetään olevan paljon aurinkoheijastusaktiivisuutta. Auringon soihdut tuottavat UV-B-säteilyä, joka voi tuhota DNA: ta, ja röntgensäteitä, jotka suurina annoksina ovat tappavia. Oletettavasti tällainen säteily olisi yhtä haitallista maan ulkopuoliselle elämälle kuin maapallon elämälle.
Nämä väitteet vaikuttavat kohtuullisilta. Mutta siellä on saalis. Suurin osa galaksin tähtiistä - yli kaksi kolmasosaa niistä - on M kääpiötä. Jos M kääpiöt voivat isännöidä asuttavia planeettoja, ne voivat hyvinkin olla älykkäiden lajien koti. Radiolähettimillä. Joten kun tutkijat ovat alkaneet oppia lisää muista aurinkokunnan järjestelmistä ja kun aurinkokunnan muodostumisen tietokonemallit ovat parantuneet, jotkut SETI-tutkijat ovat alkaneet kyseenalaistaa oletuksia, joiden perusteella he hylkäsivät M kääpiöt potentiaalisina SETI-kohteina.
Esimerkiksi ilmakehän mallinnus on osoittanut, että jos lähellä M-kääpiötä kiertävällä planeetalla olisi kohtuudella paksu ilmapiiri, kierto siirtäisi auringon lämmön planeetan ympäri ja tasoittaisi lämpötilan maailmanlaajuisesti.
”Jos laitat hiukan kasvihuonekaasuja ilmakehään, kiertojen avulla voidaan pitää ilmakehä kohtuullisessa lämpötilassa ja voit hajottaa lämmön tähtipuolelta ja viedä sen reunalle. Ja päädyt ehkä asuttavaan maailmaan ”, Tarter sanoo.
Tutkijat ovat myös oppineet, että suurin osa M-kääpiön hyperaktiivisuudesta tapahtuu sen elinkaaren varhaisessa vaiheessa, noin ensimmäisen miljardin vuoden aikana. Sen jälkeen tähti pyrkii laskeutumaan ja palamaan hiljaa vielä useita miljardeja vuosia. Kun ilotulitus loppuu, elämä saattaa pystyä tarttumaan.
Kysymys M-kääpiön asumisesta on kriittinen tarterille. SETI-instituutti rakentaa parhaillaan uutta radioteleskooppia, Allen Telescope Array. 350 pienestä antennista koostuva ryhmä tekee kaksinkertaisen tehtävän: radiotähtitieteilijät käyttävät sitä taivaan mittaamiseen ja etsivät radiolähetyksiä maan ulkopuolisista sivilisaatioista.
"Se on observatorio, joka tekee samanaikaisesti ja jatkuvasti perinteisiä radioastronomian tarkkailuja ja SETI-havaintoja", Tarter sanoo. "Se on ensimmäinen teleskooppi, joka on rakennettu molempien strategioiden optimoimiseksi."
Perinteinen radioastronomiatutkimus määrittää suurimmaksi osaksi, missä teleskooppi osoittaa; SETI-instituutti kiinnittää vain saapuvien signaalien ajon. Taulukko yhdistää useiden pienten antennien signaalit suuren virtuaaliantennin muodostamiseksi. Säätämällä elektroniikkaa tutkijat pystyvät muodostamaan jopa kahdeksan virtuaaliantennia, joista kukin osoittaa eri tähtiin.
Tässä on M-kääpiö -kysymys. Suurimmalla taajuudella, jonka kaukoputki voi vastaanottaa, instrumentti voi keskittyä vain pieneen kohtaan taivaalla. Jotta SETI-haku olisi mahdollisimman tehokasta, missä tahansa teleskooppia osoitetaan, instituutin tutkijoilla on oltava useita kohdetähteitä asettamaan kohteet. Jos otetaan huomioon vain F-, G- ja K-tähdet, tähtiä ei ole tarpeeksi kiertääkseen. Mutta jos M kääpiöt sisällytetään kohteisiin, näkymien lukumäärä voi kasvaa jopa kymmenkertaiseksi.
"Jotta voimme edistyä eniten ja tehdä nopein kysely eniten tähtiä seuraavan vuosikymmenen aikana", Tarter sanoo, "haluan valtavan luettelon kohdetähteistä. Haluan miljoonia tähtiä. ”
Ei ole mitään keinoa tietää varmasti, isännöivätkö M kääpiöt asuttavia planeettoja. Mutta kukaan ei ole vielä löytänyt asuttavaa planeettaa minkään muun tähden kuin auringon ympärille, ja on epätodennäköistä, että sellainen löydetään monien vuosien ajan. Teknologia, joka pystyy löytämään maan kokoisia planeettoja, on edelleen kehitysvaiheessa.
Suorittaakseen työnsä, SETI-tutkijoiden ei kuitenkaan tarvitse tietää, onko tutkimillaan tähdellä todella asutettavissa olevia planeettoja vai ei. Heidän on vain tiedettävä, mitkä tähdet voivat potentiaalia isännöidä maailmoja. Jokainen tähti, jolla on potentiaalia, kuuluu heidän luetteloonsa.
"Se ei ole tähti, josta olen kiinnostunut", Tarter sanoo. ”Se on tähti ympäröivän planeetan asukkaiden tekno-allekirjoitus. Minun ei tarvitse koskaan nähdä tähtiä, kunhan tiedän, että se on siihen suuntaan. Minun ei tarvitse koskaan nähdä planeettaa. Mutta jos näen heidän radiolähettimen - bingo! - Olen päässyt sinne. Olen löytänyt asuttavan maailman. "
Siksi Tarter ja hänen kollegansa haluavat tietää, sisällytetäänkö M kääpiöitä kohdeluetteloonsa vai ei. Auttaakseen vastaamaan tähän kysymykseen Tarter kutsui tämän vuoden heinäkuussa koolle työpajan, joka kokosi yhteen tähtitieteilijät, planeettatutkijat, biologit ja jopa muutamat geologit tutkiakseen, olisiko järkevää lisätä M kääpiöitä SETI-kohteiden luetteloon. Vaikka työpajojen osallistujat tunnistivat joitain alueita, jotka vaativat lisätutkimuksia, mitään ylitsepääsemättömiä ongelmia ei ilmennyt. Ryhmä aikoo julkaista alustavat havaintonsa laajemman tiedeyhteisön tutkittavaksi.
Ja se tarkoittaa, että jos koskaan vastaanotetaan radiosignaalia maan ulkopuoliselta sivilisaatiolta, sen lähettäneet olennot saattavat vain olla aurinkokunnan asukkaita, joiden keskustassa on himmeä, punainen M kääpiö.
Alkuperäinen lähde: NASA Astrobiology
