Vorige week (vrijdag 14 februari) heeft het Breakthrough Listen Initiative ongeveer 2 petabytes aan optische en radiogegevens vrijgegeven die ze de afgelopen vier jaar hebben verzameld. Dit is de tweede data-release van de non-profit inspanning (als onderdeel van Breakthrough Initiatives) en het publiek wordt opnieuw uitgenodigd om de data te doorzoeken op mogelijke tekenen van buitenaardse communicatie.
De aankondiging werd gedaan tijdens een persconferentie in Seattle, waar de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science (AAAS) plaatsvond. Tijdens het evenement presenteerde Andrew Siemion - de directeur van UC Berkeley's SETI Research Center en de hoofdonderzoeker van Breakthrough Listen - de nieuwste gegevens die door het initiatief waren verkregen.
Dit is de grootste release van SETI-gegevens, de vorige was de petabyte die Breakthrough Listen afgelopen juni uitbracht. Zoals Matt Lebofsky - Leadthrough Administrator van Breakthrough Listen - zei in een Berkeley News release:
"Sinds de eerste gegevensversie van Breakthrough Listen vorig jaar, hebben we het aanbod voor het publiek verdubbeld. We hopen dat deze datasets iets nieuws en interessants zullen onthullen, of het nu gaat om een ander intelligent leven in het universum of een nog niet ontdekt natuurlijk astronomisch fenomeen. ”
Breakthrough Listen is tot nu toe het meest uitgebreide en ambitieuze SETI-programma dat ooit is uitgevoerd, met als doel bewijs te vinden van intelligent leven door de studie van kosmische radiogolven. Eenmaal voltooid, zal het 1 miljoen van de dichtstbijzijnde sterren in het galactische paneel en in het centrum van ons sterrenstelsel hebben onderzocht, evenals de 100 dichtstbijzijnde sterrenstelsels daarbuiten.
De enquête is gebaseerd op de Parkes Radiotelescoop in New South Wales, Australië, de Green Bank Telescope in West Virginia en de Automated Planet Finder (APF) bij de Lick Observatory bij San Jose, Californië. De locatie van deze telescopen maakt ze ideaal voor het onderzoeken van de hele schijf van het Melkwegstelsel en het gebied rond het superzware zwarte gat (SMBH) in het centrum van ons sterrenstelsel - bekend als Boogschutter A *.
In dit geval bevatten de onderzoeksgegevens signalen die tussen 1 en 12 gigahertz (GHz) lagen op het radiospectrum van het vlak van de Melkweg, het centrale gebied van ons melkwegstelsel en de interstellaire komeet 2I / Borisov.
Earth Transit Zone Survey
Siemion benadrukte in het bijzonder een kleine subset van de gegevens die bekend staat als die van 20 sterren van de dichtstbijzijnde sterren die zijn uitgelijnd met het vlak van de baan van de aarde. Voor geavanceerde beschavingen die in een van deze sterrenstelsels leven, kan de planeet Aarde worden gedetecteerd wanneer deze voorbij onze Zon (ook wel transits) passeert.
Deze methode van exoplaneetdetectie, bekend als Transit Photometry, is de meest effectieve manier om het bestaan van planeten rond andere sterren te bevestigen en was de methode die werd gebruikt door de Kepler Space Telescope - en momenteel door de Exoplanet Survey Satellite doorgeven (TESS). Daarom kreeg deze subset de naam 'Earth Transit Zone Survey'.
Deze enquête werd uitgevoerd met behulp van de Green Bank-telescoop en scande deze 20 sterren in het bereik van 4 tot 8 gigahertz, of wat bekend staat als de C-band. Geleid door Sofia Sheikh (een voormalige student aan UC Berkeley en nu een afgestudeerde student aan de Pennsylvania State University), onderzocht de GBT elke ster 5 minuten, wees nog eens 5 minuten weg en herhaalde hetzelfde proces nog twee keer.
Elke keer sloten Sheikh en haar team elk signaal uit dat niet verdween wanneer de telescoop van de te onderzoeken ster af werd gericht. In de loop van de tijd slaagden ze erin om een eerste dataset van 1 miljoen radiopieken terug te brengen tot een paar honderd, terwijl ze ook signalen van aardse interferentie elimineerden. Er bleven slechts vier signalen over, die werden toegeschreven aan passerende satellieten in een baan om de aarde. Zoals Sheikh uitlegde:
'Dit is een unieke geometrie. Het is hoe we andere exoplaneten ontdekten, dus het is logisch om te extrapoleren en te zeggen dat dat de manier is waarop andere intelligente soorten ook planeten vinden. Over deze regio is eerder gesproken, maar er is nooit een gerichte zoektocht geweest naar die regio aan de hemel...
“Mijn zoektocht was gevoelig genoeg om een zender te zien die in principe hetzelfde is als de sterkste zenders die we op aarde hebben, omdat ik doelbewust naar nabije doelen keek. We weten dus dat er niets zo sterk is als onze Arecibo-telescoop die iets op ons richt. Ook al is dit een heel klein project, we beginnen nieuwe frequenties en nieuwe delen van de hemel te bereiken. ”
Het artikel dat hun bevindingen beschrijft, is onlangs ingediend The Astrophysical Journal. Zoals ze in deze studie stellen, vonden Sheikh en haar collega's geen bewijs van technologische activiteit rond deze sterren (ook bekend als technosignaturen). Deze nieuwste analyse, samen met andere onderzoeken die zijn uitgevoerd door de Breakthrough Listen-groep, legt echter geleidelijk beperkingen op aan de mogelijke locaties en bereiken van radiotransmissies.
"We hebben geen buitenaardse wezens gevonden, maar we stellen zeer strenge limieten aan de aanwezigheid van een technologisch capabele soort, met gegevens voor het eerst in het deel van het radiospectrum tussen 4 en 8 gigahertz," zei Siemion. "Deze resultaten zetten een volgende sport op de ladder voor de volgende persoon die langskomt en het experiment wil verbeteren."
Galactisch centrum
Breakthrough Listen verzamelde ook aanzienlijke gegevens over het centrum van ons sterrenstelsel vanwege de grotere kans om een kunstmatig signaal te vinden uit dit dichte gebied van sterren. Rond dit gebied bestaan naar schatting ongeveer 10 miljoen sterren binnen een volume van niet meer dan 2,35 lichtjaar (1 parsec).
Het is ook mogelijk dat het centrum van ons sterrenstelsel een brandpunt (of Schellingpunt) vormt waar beschavingen elkaar ontmoeten of bakens plaatsen om te communiceren met andere intelligente soorten. Voor een voldoende geavanceerde beschaving zou hier een krachtige intergalactische zender kunnen worden geplaatst die zou worden aangedreven door Boogschutter A * zelf.
Als deze methode om andere intelligente soorten te laten weten dat ze niet de enige zijn in onze melkweg ongebruikelijk is als praktijk, dan zou de meest waarschijnlijke plaats om transmissies te vinden binnen de miljarden sterren op de Melkwegschijf zijn. Vandaar dat Breakthrough Listen de tweeledige benadering nastreeft om zowel de schijf als het galactische centrum van de Melkweg te observeren. Zoals Siemion het zegt:
“Het galactische centrum is het onderwerp van een zeer specifieke en gezamenlijke campagne met al onze faciliteiten omdat we het er unaniem over eens zijn dat die regio het meest interessante deel van de Melkweg is. Als een geavanceerde beschaving ergens in de Melkweg ergens een baken zou willen plaatsen om terug te keren naar het idee van Schelling Point, zou het galactische centrum een goede plek zijn om het te doen. Het is buitengewoon energiek, dus je zou je kunnen voorstellen dat als een geavanceerde beschaving veel energie wilde gebruiken, ze op de een of andere manier het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg zouden kunnen gebruiken. '
Borisov controleren op tekenen van leven
Last but not least heeft Breakthrough Listen ook hun laatste gegevens over bepaalde 'interstellaire bezoekers' gedeeld. In 2017, toen ‘Oumuamua op weg was uit ons zonnestelsel, wijdde Breakthrough Listen wat observatietijd aan om dit interstellaire object te scannen op tekenen van kunstmatige transmissies. En met de aankondiging van een tweede interstellaire bezoeker vorig jaar, heeft Breakthrough Listen opnieuw de kans gegrepen om het te scannen.
Het nieuwste object, 2I / Borisov, kwam in december 2019 het dichtst bij de zon en is nu op weg naar het zonnestelsel. Opnieuw vond Breakthrough Listen geen bewijs van technosignaturen van dit object, wat geen verrassing zou moeten zijn. Terwijl ‘Oumuamua's ware aard nog steeds een mysterie is, vertoonde 2I / Borisov al het gedrag van een komeet.
Steve Croft, een onderzoeksastronoom bij het Berkeley SETI Research Center en Breakthrough Listen, vertelde waarom het onderzoeken van deze objecten belangrijk is:
'Als interstellaire reizen mogelijk zijn, die we niet kennen, en als er andere beschavingen zijn, die we niet kennen, en als ze gemotiveerd zijn om een interstellaire sonde te bouwen, dan is een fractie groter dan nul van de objecten die er zijn kunstmatige interstellaire apparaten. Net zoals we doen met onze metingen van zenders op extrasolar-planeten, willen we een limiet stellen aan wat dat aantal is. ”
Naast deze tweede release van gegevens hebben het National Radio Astronomy Observatory (NRAO) en het SETI Institute onlangs aangekondigd dat ze een nieuw partnerschap aangaan. In overeenstemming met deze overeenkomst zullen de twee organisaties samenwerken om SETI-mogelijkheden toe te voegen aan radiotelescopen die door NRAO worden bediend.
Het eerste project omvat de beroemde Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) van de National Science Foundation in New Mexico, waar het SETI Institute een ultramoderne digitale backend-interface zal installeren die astronomen ongekende toegang tot de rijken zal bieden gegevensstroom die de array biedt. Deze upgrade zal naar verwachting veel uitgebreidere en gedetailleerdere SETI-onderzoeken mogelijk maken dan voorheen door de VLA.
En zoals Yuri Milner, de oprichter van Breakthrough Listen, zei over de meest recente gegevensrelease van zijn organisatie:
“Voor de hele menselijke geschiedenis hadden we een beperkte hoeveelheid gegevens om te zoeken naar leven buiten de aarde. Dus we konden alleen maar speculeren. Nu we veel gegevens krijgen, kunnen we echte wetenschap doen en met het beschikbaar maken van deze gegevens voor het grote publiek, kan iedereen die het antwoord op deze diepe vraag wil weten dat ook.
De schat aan gegevens die door Breakthrough Listen en zijn partnerinstellingen worden verzameld, en de manier waarop ze met het publiek worden gedeeld, zijn een bewijs van het huidige tijdperk van astronomisch onderzoek. Aan de ene kant heb je gezamenlijke inspanningen en het delen van gegevens tussen publieke en private organisaties. Aan de andere kant heb je een ongekend niveau van publieke betrokkenheid en crowdsourcing.
Als er leven te vinden is, zullen deze gezamenlijke en coöperatieve inspanningen het veel waarschijnlijker maken om het te vinden! Als je geïnteresseerd bent om deel te nemen, bekijk dan het Open Data Archive van Breakthrough Listen.
