• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Hur världens största radioteleskop kunde användas för att söka efter utomjordingar

    Radiobild av natthimlen. Kredit:Max Planck Institute for Radio Astronomy, genererad av Glyn Haslam

    2016, Kinas sfäriska radioteleskop med fem hundra meter öppning – det största radioteleskopet med en öppning i världen – samlade sitt första ljus. Sedan dess, teleskopet har genomgått omfattande tester och driftsättning och gick officiellt online i januari 2020. Under hela den tiden, det har också varit ansvarigt för flera upptäckter, inklusive närmare 100 nya pulsarer.

    Enligt en nyligen genomförd studie av ett internationellt team av vetenskapsmän och ledd av den kinesiska vetenskapsakademin (CAS), FAST kan också ha en annan användning:sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI). Bygger på deras samarbete med den ideella vetenskapsorganisationen Breakthrough Initiatives, författarna till studien lyfter fram de sätt på vilka FAST kan möjliggöra nya SETI-observationer.

    Teamet inkluderade medlemmar från FAST Collaboration, den kinesiska vetenskapsakademin (CAS), University of California Berkeley, Swinburne University of Technology, Genombrottsinitiativ, SETI-institutet och flera universitet. De leddes av Di Li från CAS Key Laboratory of FAST och University of CAS, och deras studie dök nyligen upp i tidskriften Forskning inom astronomi och astrofysik .

    För att uttrycka det tydligt, FAST arrayen har sin beskärda del av fördelar jämfört med tidigare radioteleskop på grund av sin stora storlek. Till att börja, med en primär yta som mäter 500 meter (1640 fot) i diameter – och en maximal effektiv öppning på 300 meter (984 fot), FAST är för närvarande det största radioteleskopet i världen och kan komma åt en mycket större del av himlen än Arecibo-radioteleskopet.

    Som Dr. Li förklarade för Universe Today via e-post:"Den största fördelen med FAST är dess effektiva uppsamlingsområde. FAST bildar en parabel med en diameter på 3000 meter, och en total uppsamlingsyta i L-bandet (som täcker neutralt väte, etc.), som är större än alla andra teleskop, inklusive VLA, Effelsberg, Arecibo, GBT, etc. I samband med toppmoderna mottagare, FAST ger den bästa vinsten mot punktkällor, vilka SETI-signaler är."

    Konstnärens intryck av BLI, den största SETI-undersökningen i historien. Kredit:Breakthrough Listen

    FAST-teleskopet utformades också med möjligheten till SETI-forskning i åtanke. Därav, Breakthrough Listen Initiative (BLI) undertecknade ett samförståndsavtal med CAS National Astronomical Observatories (NAOC) 2016 för framtida samarbeten som skulle föra in FAST i deras nätverk av radioteleskop.

    Som en del av den ideella forskargruppen Breakthrough Initiatives, BLI är en 10-årig, 100 miljoner dollar ansträngning för att "uppföra de mest känsliga, omfattande, och intensivt sökande efter avancerat liv på andra världar." Dessa ansträngningar förlitar sig för närvarande på tre teleskop, som inkluderar Green Bank Telescope, Parkes Radio Telescope och Automated Planet Finder.

    En annan stor fördel är det faktum att FAST är utrustad med en 19-strålars fokalplan matarhornsmottagare, vilket förstärker synfältet avsevärt. Jämför detta med de sju strålarna från Arecibo och de 13 strålarna från Parkes radioteleskop, som båda har gett oöverträffad hastighet för SETI-undersökningar och effektivitet i att filtrera bort radiofrekvensstörningar (RFI) från jordbundna källor.

    FAST-teleskopet drar också nytta av det senaste inom datorhårdvara, programvara och nätverk. "Dessutom, vi har framgångsrikt testat ett nytt observationsläge för att möjliggöra samtidig datatagning för olika ändamål, " sa Li. "Särskilt, detta är det första radioteleskopet som registrerar pulsar- och vätedataströmmar för storskaliga undersökningar."

    Konstnärskoncept av Transiting Exoplanet Survey Satellite och dess 4 teleskop. Kredit:NASA/MIT

    Samma teknik, säger Li, tillät honom och hans kollegor att designa och påbörja en ny undersökning kallad Commensal Radio Astronomy FAST Survey (CRAFTS). Denna undersökning kommer att söka efter olika radiokällor – som pulsarer, snabba radioskurar (FRBs), galaxer och väte – allt på samma gång. När FAST väl är utrustad med SETI-instrumentering, Li förutser att CRAFTS kommer att kunna ge betydande tid till SETI samtidigt som de uppfyller sina andra primära vetenskapsmål.

    Teamet inkluderade i sin studie några tankar och förslag på vad FAST kommer att söka efter. Som Dr Li antydde, Dessa kommer att inkludera undersökningar av exoplaneter som har upptäckts av nästa generations teleskop som NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i hopp om att hitta bevis på utomjordisk kommunikation:

    "Förutom blind sökning, vi kommer att rikta oss mot TESS-planeter och Andromeda-galaxen. När det gäller ekvivalent isotropisk strålningseffekt (EIRP), FAST kommer att vara tillräckligt känslig för att upptäcka alla mänskliga teknologier på TESS-planeter, dvs. en värld med en något kraftfullare radar än Arecibos. På avståndet från Andromeda, FAST kunde upptäcka en Kardashev typ II eller någon mer kraftfull civilisation."

    Så SNABBT skulle kunna möjliggöra upptäckten av civilisationer som är så avancerade att de har lyckats utnyttja kraften i hela deras stjärnsystem? Och den skulle kunna göra detta samtidigt som den söker efter andra kosmiska radiokällor? Nu, det låter lovande. Sålänge, Genombrott Listens 10-åriga undersökning fortsätter, och data fortsätter att ackumuleras.

    Om det finns bevis på intelligent liv där ute, vi närmar oss det.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com