Ένα μυστηριώδες ραδιοσήμα εντόπισαν επιστήμονες που αναζητούν ενδείξεις εξωγήινης ζωής, προκαλώντας το ενδιαφέρον της επιστημονικής κοινότητας. Το σήμα καταγράφηκε από ερευνητική ομάδα με επικεφαλής Κινέζους επιστήμονες, κατά τη διάρκεια δοκιμής νέου λογισμικού σε ήδη υπάρχοντα δεδομένα του τηλεσκοπίου FAST, του μεγαλύτερου μονοκατοπτρικού ραδιοτηλεσκοπίου στον κόσμο.
Το εύρημα προέκυψε από παρατηρήσεις του αστρικού συστήματος K2-155, το οποίο βρίσκεται σε απόσταση περίπου 238 ετών φωτός από τη Γη και φιλοξενεί τρεις πλανήτες που ανήκουν στην κατηγορία των υπερ-Γαιών. Ένας από αυτούς βρίσκεται κοντά στην κατοικήσιμη ζώνη του άστρου του, γεγονός που είχε καταστήσει το συγκεκριμένο σύστημα ιδιαίτερα ενδιαφέρον για την αναζήτηση εξωγήινης νοημοσύνης.
Το σήμα, το οποίο ονομάστηκε NBS 260108, εμφανίστηκε ως ένας σταθερός ραδιοφωνικός τόνος, συγκεντρωμένος σε μία συγκεκριμένη συχνότητα. Τα στενά εστιασμένα σήματα αυτού του είδους αποτελούν βασικό στόχο των ερευνών για την ανίχνευση εξωγήινης τεχνολογίας, καθώς οι φυσικές κοσμικές διεργασίες σπάνια παράγουν τέτοιου είδους εκπομπές, σε αντίθεση με τους τεχνητούς πομπούς.
Ιδιαίτερη εντύπωση προκάλεσε το γεγονός ότι το σήμα εμφανίστηκε αποκλειστικά στη δέσμη του τηλεσκοπίου που ήταν στραμμένη προς το K2-155, χωρίς να καταγραφεί αντίστοιχη ένδειξη στις υπόλοιπες 18 δέσμες. Επιπλέον, η συχνότητά του παρουσίαζε σταδιακή μετατόπιση με την πάροδο του χρόνου, ένα χαρακτηριστικό που εξετάζουν οι επιστήμονες όταν αναζητούν εκπομπές από πιθανές τεχνολογικές πηγές σε μεγάλες αποστάσεις.
Γιατί το ραδιοσήμα κέντρισε το ενδιαφέρον των επιστημόνων
Οι ερευνητές περιέγραψαν την προσπάθειά τους ως μια έρευνα που επιχειρεί να απαντήσει σε «ένα από τα παλαιότερα επιστημονικά ερωτήματα της ανθρωπότητας, αν υπάρχει νοήμων ζωή πέρα από τη Γη».
Ωστόσο, όπως επισημαίνουν, ο εντοπισμός ενός ασυνήθιστου σήματος και η εξακρίβωση της προέλευσής του αποτελούν δύο διαφορετικές προκλήσεις. «Η δημιουργία υποψήφιων σημάτων και η ερμηνεία τους θα πρέπει να παραμείνουν ξεχωριστές διαδικασίες», σημείωσαν χαρακτηριστικά.
Με άλλα λόγια, το λογισμικό μπορεί να εντοπίσει ένα σήμα που αξίζει να διερευνηθεί περαιτέρω, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι μπορεί να προσδιορίσει και τι ακριβώς το προκάλεσε.
Η ερευνητική ομάδα εκτιμά ότι οι επόμενες βελτιώσεις θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν τη σύγκριση των αρχικών καταγραφών και από τις 19 δέσμες του τηλεσκοπίου. Με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσε να προσδιοριστεί με μεγαλύτερη ακρίβεια η θέση και η κίνηση ενός σήματος.
Οι πρόσθετοι αυτοί έλεγχοι ενδέχεται να προσφέρουν ισχυρότερα στοιχεία στους επιστήμονες, προκειμένου να διακρίνουν τις εκπομπές που φτάνουν από το Διάστημα από τις παρεμβολές που προκαλούνται από ανθρώπινες τεχνολογίες ή εξοπλισμό.
Το τεράστιο τηλεσκόπιο FAST και οι δυνατότητές του
Το FAST διαθέτει μια εξαιρετικά μεγάλη συλλεκτική επιφάνεια, γεγονός που το καθιστά ιδιαίτερα ευαίσθητο στον εντοπισμό αδύναμων ραδιοσημάτων από το Διάστημα.
Βρίσκεται ενσωματωμένο σε μια φυσική λεκάνη στη νοτιοδυτική Κίνα και το κάτοπτρό του έχει διάμετρο περίπου 500 μέτρα. Η επιφάνειά του καλύπτει έκταση αντίστοιχη με περίπου 30 γήπεδα ποδοσφαίρου.
Αυτή η τεράστια επιφάνεια επιτρέπει τη συλλογή ασθενών ραδιοκυμάτων από το Διάστημα, δίνοντας στους ερευνητές τη δυνατότητα να εντοπίζουν σήματα τα οποία ενδέχεται να μην μπορούσαν να καταγράψουν μικρότερα τηλεσκόπια.
Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό The Astronomical Journal, εξέτασε τις δυνατότητες του λογισμικού χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις του FAST από 33 πλανητικά συστήματα, οι οποίες είχαν πραγματοποιηθεί το 2021.
Ο πλανήτης που βρίσκεται κοντά στην κατοικήσιμη ζώνη
Οι υπερ-Γαίες είναι πλανήτες μεγαλύτεροι από τη Γη, αλλά μικρότεροι από τους παγωμένους γίγαντες, όπως ο Ποσειδώνας και ο Ουρανός.
Το αστρικό σύστημα K2-155 αποτέλεσε έναν ενδιαφέροντα στόχο για τους επιστήμονες, καθώς ο εξωτερικός πλανήτης του, ο K2-155d, βρίσκεται κοντά στην κατοικήσιμη ζώνη του άστρου του. Πρόκειται για την περιοχή γύρω από ένα άστρο όπου οι συνθήκες θα μπορούσαν να επιτρέπουν την ύπαρξη υγρού νερού στην επιφάνεια ενός πλανήτη.
Ο συγκεκριμένος πλανήτης έχει ακτίνα περίπου 1,6 φορές μεγαλύτερη από εκείνη της Γης και ολοκληρώνει μία πλήρη περιφορά γύρω από το άστρο του σε περίπου 40,7 ημέρες.
«Η υπερ-Γη αυτού του συστήματος, η οποία βρίσκεται στην κατοικήσιμη ζώνη, το κατέστησε έναν ιδιαίτερα ενδιαφέροντα στόχο για το SETI», ανέφερε η ερευνητική ομάδα, κάνοντας αναφορά στο πρόγραμμα αναζήτησης εξωγήινης νοημοσύνης (Search for Extraterrestrial Intelligence).
Αξίζει να σημειωθεί ότι ένα έτος φωτός αντιστοιχεί σε περίπου 5,88 τρισεκατομμύρια μίλια, δηλαδή στην απόσταση που διανύει το φως μέσα σε ένα έτος.
Πώς μεταβλήθηκε η συχνότητα του μυστηριώδους σήματος
Αντί να αναζητήσουν βιολογικές ενδείξεις, οι επιστήμονες επικεντρώθηκαν σε ραδιοεκπομπές που θα μπορούσαν να υποδηλώνουν την ύπαρξη τεχνολογίας αναπτυγμένης από έναν προηγμένο πολιτισμό.
Η κίνηση ενός απομακρυσμένου πομπού σε σχέση με τη Γη μπορεί να προκαλέσει μεταβολή στη συχνότητα του σήματος με την πάροδο του χρόνου. Το φαινόμενο αυτό δημιουργεί μια γραμμή μετατόπισης στα δεδομένα που καταγράφουν τα τηλεσκόπια.
Στην περίπτωση του NBS 260108, η συχνότητα μετατοπιζόταν σταδιακά προς χαμηλότερες ραδιοσυχνότητες, σαν ένας ραδιοφωνικός σταθμός να μετακινείται αργά προς χαμηλότερη θέση στην κλίμακα συχνοτήτων.
Το γεγονός ότι η εκπομπή εμφανίστηκε μόνο σε μία από τις 19 δέσμες λήψης του FAST αποτέλεσε αρχικά έναν επιπλέον λόγο για να εξεταστεί προσεκτικά. Η συγκεκριμένη δέσμη ήταν στραμμένη προς το K2-155, ενώ οι υπόλοιπες 18 δεν κατέγραψαν αντίστοιχο σήμα.
Στα διαγράμματα των ερευνητών, το σήμα εμφανιζόταν ως μια λεπτή, ελαφρώς κεκλιμένη γραμμή μέσα στο ευρύτερο υπόβαθρο. Η γραμμή αυτή αποτύπωνε τον τρόπο με τον οποίο άλλαζε η συχνότητά του με την πάροδο του χρόνου.
Το τηλεσκόπιο κατέγραψε την εκπομπή μέσω της δέσμης λήψης που ήταν στραμμένη προς το K2-155. Οι άλλες 18 δέσμες, οι οποίες παρακολουθούσαν ταυτόχρονα γειτονικές περιοχές του ουρανού, δεν εμφάνισαν αντίστοιχη ένδειξη.
Οι επιστήμονες παρατήρησαν επίσης μια ιδιαίτερη απόκριση του σήματος στα δύο κανάλια πόλωσης του τηλεσκοπίου, τα οποία μετρούν διαφορετικούς προσανατολισμούς των ραδιοκυμάτων.
Συγκεκριμένα, το σήμα εμφανίστηκε έντονα στο κανάλι YY, αλλά απουσίαζε από το δεύτερο κανάλι, το XX. Στο κανάλι YY, ο λόγος σήματος προς θόρυβο ήταν περίπου 23, μια μέτρηση που δείχνει πόσο καθαρά ξεχωρίζει ένα σήμα από τον θόρυβο του περιβάλλοντος. Όταν τα δύο κανάλια συνδυάστηκαν, η συγκεκριμένη τιμή διαμορφώθηκε περίπου στο 15.
Οι παρατηρήσεις και άλλα ραδιοσήματα που εντοπίστηκαν
Η καταγραφή πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο μιας σειράς παρατηρήσεων στις 10 Σεπτεμβρίου 2021, κατά την οποία το FAST παρακολούθησε επίσης τα άστρα K2-18, GJ-9066 και Ρος 128.
Κατά τη διάρκεια των ίδιων παρατηρήσεων, οι ερευνητές εντόπισαν και άλλα στενά ραδιοσήματα σε κοντινές συχνότητες, τα οποία, ωστόσο, παρουσίαζαν διαφορετικά χαρακτηριστικά, όπως αναφέρει η Daily Mail.
Το σήμα που συνδέθηκε με το K2-18 ήταν πολύ ασθενές, εκείνο από το GJ-9066 παρουσίαζε ελάχιστη μετατόπιση στη συχνότητά του, ενώ το αντίστοιχο σήμα από το Ρος 128 εμφανίστηκε σε ελαφρώς διαφορετική συχνότητα.
Οι επιστήμονες συνεχίζουν να εξετάζουν τα δεδομένα, καθώς ο εντοπισμός μιας ασυνήθιστης ραδιοεκπομπής δεν αρκεί από μόνος του για να αποδειχτεί ότι προέρχεται από εξωγήινη τεχνολογία. Η εξακρίβωση της προέλευσής της παραμένει το κρίσιμο ζητούμενο της έρευνας.
