Sidste uge (fredag den 14. februar) frigav Breakthrough Listen Initiative ca. 2 petabytes optiske data og radiodata, som de har akkumuleret i løbet af de sidste fire år. Dette er den anden frigivelse af data fra den almennyttige indsats (som en del af gennembrudsinitiativer), og offentligheden opfordres igen til at søge gennem dataene efter mulige tegn på udenrigslandsk kommunikation.
Meddelelsen blev afgivet på en mediebriefing i Seattle, hvor det årlige møde i American Association for the Advancement of Science (AAAS) fandt sted. Under begivenheden præsenterede Andrew Siemion - direktøren for UC Berkeleys SETI Research Center og Breakthrough Listen's vigtigste efterforsker - de seneste data, der er opnået ved initiativet.
Dette udgør den største frigivelse af SETI-data, den foregående har været petabyten, som Breakthrough Listen frigav i juni sidste år. Som Matt Lebofsky - Breakthrough Listen's ledende systemadministrator - sagde i en Berkeley News-udgivelse:
”Siden Breakthrough Listen første dataudgivelse sidste år, har vi fordoblet det, der er tilgængeligt for offentligheden. Det er vores håb, at disse datasæt afslører noget nyt og interessant, det være sig andet intelligent liv i universet eller et endnu uopdaget naturligt astronomisk fænomen. ”
Hidtil er Breakthrough Listen det mest omfattende og ambitiøse SETI-program, der nogensinde er blevet gennemført, og som sigter mod at finde bevis for intelligent liv gennem studiet af kosmiske radiobølger. Når den er afsluttet, vil den have undersøgt 1 million af de nærmeste stjerner i den galaktiske rude og i midten af vores galakse såvel som de 100 nærmeste galakser derudover.
Undersøgelsen bygger på Parkes Radioteleskop i New South Wales, Australien, Green Bank-teleskopet i West Virginia og Automated Planet Finder (APF) ved Lick-observatoriet nær San Jose, Californien. Placeringen af disse teleskoper gør dem ideelle til kortlægning af hele disken i Mælkevejsgalaksen og regionen omkring det supermassive sorte hul (SMBH) i midten af vores galakse - kendt som Skytten A *.
I dette tilfælde omfattede undersøgelsesdata signaler, der var mellem 1 og 12 gigahertz (GHz) på radiospektret fra planet for Mælkevejen, den centrale region af vores galakse, og den interstellare komet 2I / Borisov.
Earth Transit Zone Survey
Især fremhævede Siemion en lille undergruppe af de data, der er kendt som de, der undersøgte 20 stjerner af de nærmeste stjerner, der er på linje med planet for Jordens bane. For avancerede civilisationer, der bor i et af disse stjernesystemer, kunne planeten Jorden opdages, når den passerer foran vores Sol (også kendt som transitter) i forhold til dem.
Denne metode til exoplanet-detektion, kendt som Transit Photometry, er den mest effektive måde at bekræfte eksistensen af planeter omkring andre stjerner og var den metode, der blev anvendt af Kepler rumteleskop - og i øjeblikket af Transitter Exoplanet Survey Satellite (TESS). Derfor fik denne undergruppe navnet "Earth Transit Zone Survey."
Foretaget ved hjælp af Green Bank Telescope, skannede denne undersøgelse disse 20 stjerner i området 4 til 8 gigahertz, eller hvad der er kendt som C-båndet. Anført af Sofia Sheikh (en tidligere undergrad ved UC Berkeley og nu kandidatstuderende ved Pennsylvania State University), undersøgte GBT hver stjerne i 5 minutter, pegede på yderligere 5 og gentog derefter denne samme proces to gange mere.
Hver gang udelukkede Sheikh og hendes team ethvert signal, der ikke forsvandt, da teleskopet blev vendt væk fra stjernen, der blev undersøgt. Over tid formåede de at reducere et indledende datasæt på 1 million radiostænger ned til et par hundrede, mens de også fjernede signaler fra jordbaseret interferens. Dette efterlod kun fire signaler, som blev tilskrevet passerende satellitter i kredsløb. Som Sheikh forklarede:
”Dette er en unik geometri. Det er sådan, vi opdagede andre eksoplaneter, så det er fornuftigt at ekstrapolere og sige, at det måske er, hvordan andre intelligente arter også finder planeter. Denne region er blevet talt om før, men der har aldrig været en målrettet søgning i den region af himlen...
“Min søgning var følsom nok til at se en sender stort set det samme som de stærkeste sendere, vi har på Jorden, fordi jeg med vilje kiggede på nærliggende mål. Så vi ved, at der ikke er noget så stærkt som vores Arecibo-teleskop, der stråler noget mod os. Selvom dette er et meget lille projekt, begynder vi at komme med nye frekvenser og nye himmelområder. ”
Det papir, der beskriver deres fund, blev for nylig forelagt The Astrophysical Journal. Som det fremgår af denne undersøgelse, fandt Sheikh og hendes kolleger ingen tegn på teknologisk aktivitet omkring disse stjerner (alias technosignaturer). Denne seneste analyse - sammen med andre undersøgelser udført af Breakthrough Listen-gruppen - lægger imidlertid gradvist begrænsninger på de mulige placeringer og intervaller for radiosendelser.
”Vi fandt ingen udlændinge, men vi sætter meget strenge grænser for tilstedeværelsen af en teknologisk kapabel art med data for første gang i den del af radiospektret mellem 4 og 8 gigahertz,” sagde Siemion. "Disse resultater sætter endnu et træk på stigen for den næste person, der kommer med og vil forbedre eksperimentet."
Galaktisk Center
Gennembrudslytning indsamlede også betydelige data om centrum af vores galakse på grund af den højere sandsynlighed for at finde et kunstigt signal fra denne tætte region af stjerner. Omkring denne region anslås ca. 10 millioner stjerner at eksistere inden for et rumvolumen, der ikke måler mere end 2,35 lysår (1 parsec).
Det er også muligt, at centrum af vores galakse udgør et omdrejningspunkt (eller Schelling Point), hvor civilisationer mødes eller placere beacons for at kommunikere med andre intelligente arter. For en tilstrækkelig avanceret civilisation kunne en stærk intergalaktisk sender placeres her, der ville blive drevet af Skytten A * selv.
Hvis denne metode til at lade andre intelligente arter vide, at de ikke er alene i vores galakse, er usædvanlig som en praksis, ville det mest sandsynlige sted at finde transmissioner være inden for milliarder af stjerner på Mælkevejens disk. Derfor gennembrudslytning forfølger den toformede tilgang til at observere både disken og det galaktiske centrum af Mælkevejen. Som Siemion udtrykker det:
”Det galaktiske center er genstand for en meget specifik og samordnet kampagne med alle vores faciliteter, fordi vi er enstemmig enige om, at regionen er den mest interessante del af Mælkevejen. Hvis en avanceret civilisation overalt i Mælkevejen ønskede at placere en fyr et sted og komme tilbage til Schelling-punktet, ville det galaktiske centrum være et godt sted at gøre det. Det er ekstraordinært energisk, så man kunne forestille sig, at hvis en avanceret civilisation ville udnytte en masse energi, kunne de på en eller anden måde bruge det supermassive sorte hul, der er i centrum af Mælkevejen.
Kontrollerer Borisov for tegn på liv
Sidst, men ikke mindst, Breakthrough Listen delte også deres seneste data om visse "interstellare besøgende." Tilbage i 2017, da ‘Oumuamua var på vej ud af vores solsystem, dedikerede Breakthrough Listen noget observationstid til at scanne dette interstellare objekt efter tegn på kunstige transmissioner. Og med annonceringen af en anden interstellar besøgende sidste år, sprang Breakthrough Listen endnu en gang på chancen for at scanne den.
Den seneste genstand, 2I / Borisov, tog sin nærmeste pas til Solen tilbage i december 2019 og er nu på vej ud af solsystemet. Endnu en gang fandt Breakthrough Listen ingen beviser for teknosignaturer fra dette objekt, som ikke skulle overraske. Mens ‘Oumuamuas sande natur fortsat er et mysterium, udviste 2I / Borisov al en komets opførsel.
Steve Croft, en forskningsastronom ved Berkeley SETI Research Center og Breakthrough Listen, relaterede til, hvorfor det er vigtigt at undersøge disse objekter:
”Hvis der er mulighed for interstellar rejser, som vi ikke kender, og hvis andre civilisationer er derude, som vi ikke kender, og hvis de er motiverede til at opbygge en interstellar sonde, er en del brøkdel større end nul af de derude er kunstige interstellare enheder. Ligesom med vores målinger af sendere på ekstrasolære planeter, ønsker vi at sætte en grænse for, hvad dette tal er. ”
Ud over denne anden frigivelse af data meddelte National Radio Astronomy Observatory (NRAO) og SETI Institute for nylig, at de indgår et nyt partnerskab. I overensstemmelse med denne aftale vil de to organisationer samarbejde om at tilføje SETI-kapaciteter til radioteleskoper, der drives af NRAO.
Det første projekt involverer National Science Foundations berømte Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) i New Mexico, hvor SETI Institute vil installere en avanceret digital backend-grænseflade, der giver astronomer en hidtil uset adgang til de rige datastrøm, arrayet giver. Denne opgradering forventes at muliggøre langt mere omfattende og detaljerede SETI-undersøgelser end nogen af VLA før.
Og som Yuri Milner, grundlæggeren af Breakthrough Listen, sagde om sin organisations seneste dataudgivelse:
”I hele menneskets historie havde vi en begrænset mængde data til at søge efter livet ud over Jorden. Så alt, hvad vi kunne gøre, var at spekulere. Nu, når vi får en masse data, kan vi gøre ægte videnskab, og med at gøre disse data tilgængelige for offentligheden, så kan enhver, der ønsker at vide svaret på dette dybe spørgsmål. ”
Datapagterne, der indsamles af Breakthrough Listen og dens partnerinstitutioner, samt den måde, de deles med offentligheden på, er et vidnesbyrd om den nuværende tidsalder for astronomisk forskning. På den ene side har du samarbejdsindsats og datadeling mellem offentlige og private organisationer. På den anden side har du et hidtil uset niveau for offentligt engagement og crowddsourcing.
Hvis der findes liv derude, er det samarbejde og samarbejdsindsats som disse, der gør det meget mere sandsynligt at finde det! Hvis du er interesseret i at deltage, så tjek Breakthrough Listen's Open Data Archive.