• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Nytt verktyg hjälper forskare att bättre rikta sökandet efter främmande liv

    Schematisk vy av Vintergatan som visar sex isotropa utomjordiska emissionsprocesser som bildar sfäriska skal fyllda av radiosignaler. De yttre radierna av de sfäriska skalen är proportionella mot den tidpunkt då signalerna först sänds ut, medan tjocklekarna är proportionella mot varaktigheten av utsläppen. I det här exemplet, jorden är upplyst av en av dessa signaler. Kredit:Claudio Grimaldi / EPFL

    Kan det finnas en annan planet i universum med ett samhälle i samma stadium av tekniska framsteg som vårt? Att få reda på, EPFL-forskaren Claudio Grimaldi, arbetar i samarbete med University of California, Berkeley, har utvecklat en statistisk modell som ger forskare ett nytt verktyg i sökandet efter den typ av signaler som ett utomjordiskt samhälle kan sända ut. Hans metod, beskrivs i en artikel som visas idag i PNAS , kan också göra sökningen billigare och effektivare.

    Atrofysik var från början inte Grimaldis grej; han var mer intresserad av den kondenserade materiens fysik. Arbetar på EPFL:s Laboratory of Physics of Complex Matter, hans forskning involverade att beräkna sannolikheten för att kolnanorör utbyter elektroner. Men sedan undrade han:Om nanorören var stjärnor och elektronerna var signaler som genererades av utomjordiska samhällen, skulle vi kunna beräkna sannolikheten för att detektera dessa signaler mer exakt?

    Det här är inte forskning i skymundan – forskare har studerat denna möjlighet i nästan 60 år. Flera forskningsprojekt rörande sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI) har startat sedan slutet av 1950-talet, främst i USA. Tanken är att en avancerad civilisation på en annan planet skulle kunna generera elektromagnetiska signaler, och forskare på jorden kanske kan fånga upp dessa signaler med de senaste högpresterande radioteleskopen.

    Trots betydande framsteg inom radioastronomi och ökningen av datorkraft sedan dess, inget av dessa projekt har lett till något konkret. Vissa signaler utan identifierbart ursprung har registrerats, som "Wow!" signal 1977, men ingen av dem har upprepats eller verkar trovärdig nog för att kunna hänföras till främmande liv.

    Men det betyder inte att forskarna har gett upp. Tvärtom, SETI har sett ett förnyat intresse efter upptäckten av de många exoplaneter som kretsar runt miljarder solar i vår galax. Forskare har designat sofistikerade nya instrument – ​​som Square Kilometer Array, ett gigantiskt radioteleskop under uppbyggnad i Sydafrika och Australien, med en total insamlingsyta på en kvadratkilometer – det kan bana väg för lovande genombrott. Och den ryske entreprenören Yuri Milner tillkännagav nyligen ett ambitiöst program som heter Breakthrough Listen, som syftar till att täcka 10 gånger mer himmel än tidigare sökningar och skanna ett mycket bredare frekvensband. Milner har för avsikt att finansiera sitt initiativ med 100 miljoner dollar över 10 år.

    "I verkligheten, att utöka sökningen till dessa storlekar ökar bara våra chanser att hitta något mycket lite. Och om vi fortfarande inte upptäcker några signaler, vi kan inte nödvändigtvis dra slutsatsen med mycket mer säkerhet att det inte finns något liv där ute, säger Grimaldi.

    Fördelen med Grimaldis statistiska modell är att den låter forskare tolka både framgången och misslyckandet med att upptäcka signaler på olika avstånd från jorden. Hans modell använder Bayes teorem för att beräkna den återstående sannolikheten för att detektera en signal inom en given radie runt vår planet.

    Till exempel, även om ingen signal detekteras inom en radie av 1, 000 ljusår, det finns fortfarande en över 10 procents chans att jorden är inom räckhåll för hundratals liknande signaler från andra håll i galaxen, men att våra radioteleskop för närvarande inte är tillräckligt kraftfulla för att upptäcka dem. Dock, att sannolikheten stiger till nästan 100 procent om bara en signal detekteras inom 1, 000 ljusårs radie. Isåfall, vi kan vara nästan säkra på att vår galax är full av främmande liv.

    Efter att ha räknat in andra parametrar som galaxens storlek och hur tätt packade dess stjärnor är, Grimaldi uppskattar att sannolikheten att detektera en signal blir mycket liten endast vid en radie av 40, 000 ljusår. Med andra ord, om inga signaler detekteras på detta avstånd från jorden, vi skulle rimligen kunna dra slutsatsen att ingen annan civilisation på samma nivå av teknisk utveckling som vår kan upptäckas i galaxen. Men hittills, forskare har kunnat söka efter signaler inom en radie av bara 40 ljusår.

    Så det finns fortfarande en väg att gå. Speciellt eftersom dessa sökmetoder inte kan upptäcka främmande civilisationer som kan vara i ursprungsstadier eller som är mycket avancerade men som inte har följt samma tekniska bana som vår.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com