• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Nytt Laser SETI-projekt kommer att leta efter signaler som de flesta teleskop inte kan se

    Figur 1:Den här videon tagen med ett radioteleskop visar två vanliga stjärnor och en pulsar nere till vänster. Kredit:SETI Institute

    Stora upptäckter inom vetenskapen görs ofta när innovativa instrument undersöker naturen på nya sätt. Laser SETI kommer att söka på himlen efter en mängd olika pulserande ljussignaler som kan ha förbisetts tidigare. Vi kan hitta ET, och vi kan också hitta ny fysik.

    SETI-forskare ägnar det mesta av sin tid åt att leta efter sig själva. Det är, vi tenderar att leta efter de typer av radio- eller ljussignaler som vi genererar på jorden. Till exempel, när Frank Drake började de första SETI-observationerna 1960, han valde att leta efter signaler liknande de för AM-radiosändningar. Det verkade vara vettigt att om människor använder AM-radio för att kommunicera, då kanske ET gör detsamma. Men det finns ett stort menageri av metoder för att koda in ljud till en radiosignal, till exempel, med hjälp av pulser. Drake letade inte efter korta pulser. Om han hade hade han kanske upptäckt en sorts neutronstjärna som kallas en pulsar (figur 1), upptäcktes 1967 av Jocelyn Bell och fick ett Nobelpris för sin postdoktorala rådgivare, Anthony Hewish.

    Drake kan få förlåtelse för att han inte upptäckte pulsarer. Medan elektroniken i Drakes och Bells teleskop var liknande, designen av deras teleskop skilde sig mycket från varandra. För att bli väldigt bra på att upptäcka bärvågsliknande signaler, Drakes teleskop offrade känslighet för snabbt varierande källor. Motsatsen gällde för Bells teleskop. Varken ett av Drakes eller Bells teleskop kunde ha ersatt det andra. I vetenskap, specialisering är ofta nyckeln till framgång.

    Du kanske föreställer dig att vi efter de första 70 åren av radioastronomi skulle ha lagt märke till alla typer av radiosignaler som naturen har att erbjuda. Men du skulle ha fel. 2008 upptäckte Duncan Lorimer och hans medarbetare en helt ny sorts radiosignal som vi nu kallar snabb radioburst eller FRB. Ironiskt, FRB är bland de ljusaste astronomiska radiokällorna i universum och detekterbara skurar dyker upp hundratals gånger varje dag.

    Varför tog det så lång tid för någon att upptäcka FRB? För ingen hade gissat att enormt ljusstarka singeltonradiopulser som varar bara en millisekund ens var möjliga i naturen. Därav, ingen hade designat ett teleskop som kunde upptäcka dem förrän på tjugoförsta århundradet. Deras upptäckt krävde ett radioteleskop med en lämplig svarstid (millisekunder) och utforskning av en mycket stor del av himlen.

    Växlar nu till optisk SETI, hittills har sökningar utformats för att hitta antingen kontinuerliga lasersignaler som varar timmar åt gången, eller extremt korta laserpulser som bara varar en miljarddels sekund (en nanosekund). Dessa sökningar har en enkel motivation; eftersom de mest kraftfulla lasrarna på jorden fungerar antingen kontinuerligt eller genom att generera nanosekundpulser, vi antar att ET kommer att kommunicera med den typen av signaler. Men är inte detta antropocentrism? Dessa sökningar är bra så långt de går, men de är blinda för pulslängder som varar en miljondels eller en tusendels sekund.

    På SETI Institute, vi är medvetna om antropocentrism. Vi tror på nödvändigheten av att utforska alla typer av elektromagnetiska signaltyper, och särskilt, alla möjliga ljuspulslängder. Och generellt sett, de flesta optiska teleskop undersöker bara en liten bråkdel av himlen åt gången. Till och med de så kallade optiska teleskopen med bred synfält som används i Sloan Digital Sky Survey eller Large Synoptic Survey kan endast undersöka cirka 1 del av 5, 000 av himlen vid varje given tidpunkt.

    Det är där Laser SETI kommer in. Laser SETI kommer att observera hela himlen, hela tiden så även relativt sällsynta händelser kan hittas. Laser SETI kan upptäcka pulser över ett brett spektrum av pulslängder, och är särskilt känslig för millisekunders singelpulser som kan ha förbisetts i tidigare astronomiska undersökningar. Det finns goda skäl att föreställa sig att ET kan producera millisekunders laserpulser (tips:rymdskepp med lätta segel). Men lika spännande är det faktum att genom att utforska nytt territorium är våra chanser att hitta något helt oväntat inte noll.

    Det är svårt att beskriva vilken spänning vi känner över denna sökning. Vi kommer att utforska naturen på ett nytt sätt, letar där ingen har tittat förut. Vem vet vad vi kan hitta? Vi kan hitta bevis för en utomjordisk civilisation, och detta är vårt största hopp. Vi kan också hitta någon form av oväntad naturlig optisk signal som avslöjar ny fysik. I det senare fallet, vi måste bara trösta oss med ett Nobelpris.

    Vi inbjuder dig att bli en del av denna vetenskapliga strävan. Preliminära konstruktioner och principbevis är kompletta. När vi når vårt insamlingsmål på 100 USD, 000, vi kan installera det första av flera optiska teleskop runt om i världen och börja söka på detta nya sätt. Vi hoppas att du vill följa med oss.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com