• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    Hur Wow! Signal fungerar
    Jerry Ehman kunde inte låta bli att skriva "Wow!" bredvid sekvensen som tycktes föreslå en utomjordisk kommunikation. Ohio State University Radio Observatory och North American AstroPhysical Observatory

    Tack vare NASAs Kepler -uppdrag, astronomer har identifierat mer än 1, 000 planeter i jordstorlek i vårt lilla hörn av Vintergatans galax ensam [källa:NASA]. Multiplicera dessa 1, 000 potentiellt beboeliga planeter i rymdens och tidens omfattning och det verkar ofattbart att vi är de enda intelligenta livsformerna i skapelsen.

    Är vi ensamma i universum? Denna spännande fråga är vad som startade det första seriösa vetenskapliga sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI) på 1970 -talet. År 1973, Ohio State University Radio Observatory - känd som "Big Ear" - började skanna himlen efter de minsta spåren av utomjordiska sändningar, blippar i rymdens öronbedövande tystnad [källa:Kawa]. Och en augusti natt 1977, den första häpnadsväckande signalen de fick var inte ett gnäll, men ett vrål.

    Jerry Ehman var professor i Ohio State som volontärarbetade med Big Ear SETI -experimentet den sommaren 1977 [källa:Krulwich]. Varannan dag, en cykelbud skulle komma fram till Ehmans kontor med en hög med utskrifter genererade av teleskopets stordator. Ehmans otacksamma jobb var att skanna de sinneslösa numren efter avvikelser, allt som sticker ut från det konstanta låga brummet i bakgrundsstrålning.

    Den 18 augusti, 1977, Ehman skannade avläsningar från tre dagar tidigare när han stötte på något radikalt annorlunda. Istället för de vanliga 1:an och 2:orna och enstaka 4:or, det var en ström av både bokstäver och siffror som signalerade en radiosändning 30 gånger högre än bakgrundssusen i djupt utrymme [källa:Krulwich]. Ta en röd penna - han är en lärare, trots allt - Ehman cirklade den mystiska sekvensen "6EQUJ5" och kladdade upphetsat bredvid det enda ordet "Wow!"

    Mer än 35 år senare, den så kallade "Wow!" signalen förblir det "närmaste möte" mänskligheten någonsin har haft med vad som kanske är en främmande art. Den kraftfulla sprängningen av radiovågor varade bara 72 sekunder, men många astronomer och amatör -UFOlogister tror att signalens unika egenskaper pekar på ett himmelskt ursprung [källa:Kiger]. Under de tre decennierna sedan det ursprungliga wow -ögonblicket, ingen har kunnat replikera signalen eller identifiera dess definitiva källa, kosmisk eller jordisk.

    Innehåll
    1. Hur SETI fungerar
    2. Fallet för "Wow!" Signal
    3. Fallet mot "Wow!" Signal

    Hur SETI fungerar

    Den närmaste planeten som är ungefär lika stor som jorden och som ligger inom den smala beboeliga zonen i sin stjärna heter unromantiskt Kepler-186f. Om det finns liv på denna planet, ingen av oss kommer någonsin att veta. Det beror på att Kepler-186f är 493 ljusår bort [källa:Vergano].

    När sökandet efter utomjordisk intelligens (SETI) började på 1960 -talet, astronomer avfärdade snabbt tanken på att fysiskt besöka en främmande planet. De tekniska framsteg som är nödvändiga för att skjuta människor över galaxen är, som den närmaste beboeliga planeten, fortfarande ljusår borta.

    Istället, SETI -vetenskaperna bestämde sig för att stanna kvar på jorden, men håll ett öra på himlen. Om intelligent liv finns där ute, SETI bestämde, då måste den ha förståelse för radiovågor och det elektromagnetiska spektrumet. Som oss, den främmande arten har förmodligen inte obegränsade energiresurser att resa runt i universum och leta efter vänner. Det mest effektiva sättet att säga, "Hej, universum. Vi är här! "Är att skicka en radiosändning.

    Nästa fråga för SETI -forskare var var man ska lyssna? Den bästa gissningen främjades av två Cornell -fysiker i början av 1960 -talet, Philip Morrison och Guiseppi Cocconi. De två männen antog att en utomjordisk livsform som var intelligent nog att behärska det elektromagnetiska spektrumet skulle försöka skapa sitt budskap på ett "gemensamt språk" som alla kunde förstå [källa:Kiger].

    Den vanligaste elektromagnetiska frekvensen, Morrison och Cocconi resonerade, avges av det vanligaste elementet i universum, väte. Om en utomjording försökte kommunicera med oss ​​via en öppen kanal, den skulle välja 1420 megahertz, även känd som "vätgaslinjen".

    Och så började sökandet efter främmande liv. Med stora radioteleskop, astronomer fokuserar på en liten bit av himlen och lyssnar efter det svagaste tecknet på en ovanlig sändning som kommer över 1420 MHz -frekvensen. Efter att ha lyssnat i några minuter, teleskopet går vidare till nästa lilla bit av himlen, och så vidare, och så vidare [källa:Andersen].

    Och det var precis vad Jerry Ehman och andra SETI -volontärer gjorde med Big Ear -teleskopet i Ohio State sommaren 1977. De lyssnade på en skiva av himlen nära stjärnbilden Skytten och mätte styrkan på signalen som togs upp 1420 MHz -kanalen.

    Ehman och andra hade varit med om det i flera år, får alltid samma 1:or och 2:or av normal bakgrundsstrålning, fram till 15 augusti, när det stora örat fick en häpnadsväckande signal som skulle eka genom årtiondena.

    Därefter får vi reda på varför "Wow!" signalen är ett så bra argument för att vara ett meddelande från ET.

    Fallet för "Wow!" Signal

    I 72 sekunder den 15 augusti, 1977, Big Ear -radioteleskopet tog upp en signal som var 30 gånger så hög som det vanliga bakgrundsbruset. Men vad är det som gör denna signal värdig Jerry Ehmans berömda "Wow"? Varför ser det ut för många astronomer som ett budskap från en främmande planet?

    Först, det har att göra med vätgasledningen. Frekvensen av "Wow!" signalen spelades in som 1420.4556 MHz, nästan exakt vätgas elektromagnetiska våglängd [källa:Krulwich]. Om en främmande art skulle välja en enda frekvens för att sända ett långdistansmeddelande, SETI -forskare drog slutsatsen, det är den.

    Det andra slående kännetecknet för "Wow!" signalen är dess "form". Formen på en radiosignal beskriver hur den skulle se ut om den ritades över tid.

    När "Wow!" signalen detekterades först av Big Ear, den registrerade som en 6:a på teleskopets "loudness" -skala. Några sekunder senare, den hoppade till ett "E" (datorn kunde bara rapportera enstaka siffror, så när ett antal översteg 9, det bytte till bokstäver). Signalen nådde en topp vid "U" (ekvivalent med talet 30), sedan minskade den långsamt tillbaka till 5. Plotta signalen på ett diagram, du får en nästan symmetrisk pyramidform.

    Varför spelar signalens form någon roll? Eftersom den matchar den form du kan förvänta dig av en djup rymdkälla. Här är varför [källa:Andersen]:

    • Ett radioteleskop finns på jordens yta
    • När jorden roterar, teleskopets brännvidd driver långsamt över himlen
    • Om en radiosignals ursprung är en fast punkt på djupet, signalen kommer att verka svag när den först kommer in i teleskopets räckvidd
    • När teleskopet pekar rakt mot källan, signalen blir högst
    • När teleskopet driver utanför signalens räckvidd, det minskar igen, därav pyramidformen

    Ytterligare en lockande egenskap hos "Wow!" signalen var skärpan i överföringen. När ett radioteleskop tar emot elektromagnetiska vågor från en naturlig kosmisk källa, som en kvasar, radiovågorna sprids över ett frekvensband.

    Inte "Wow!" signal. Big Ear -teleskopet lyssnade på 50 olika kanaler, inte bara 1420 MHz, och ingen av de andra radiokanalerna registrerade en blipp [källa:Andersen]. Till många SETI -forskare detta är ett tydligt tecken på en avsiktlig radiosändning från en avlägsen värld, inte en tillfällig kosmisk händelse.

    Därefter får vi höra vad skeptikerna säger, och vad vi har upptäckt under de 35 åren sedan vi först hörde "Wow!"

    'Wow!' Tillbaka

    Om "Wow!" signalen var verkligen ett "hej" från ET, ska vi inte svara då? Under 2012, för att fira 35 -årsjubileet för "Wow!" signal, National Geographic och Arecibo -observatoriet i Puerto Rico strålade tillbaka en ström av digitala svar som samlats in via Twitter, inklusive en vänlig varning från komikern Stephen Colbert:"Vi är inte läckra. Faktum är att vi är lite lekiga och fastnar i tänderna "[källa:Space.com].

    Fallet mot "Wow!" Signal

    Very Large Array (VLA) är en uppsättning av 27 radioteleskop i New Mexico som normalt används för väderspårning och astronomiska undersökningar. Det användes för att försöka reproducera "Wow!" signal - till ingen nytta. Bilder Etc Ltd /Getty Images

    Om du tror att vi inte är ensamma i universum - eller vilja att tro - då "Wow!" signal ger spännande bevis på att någon, någonstans, försöker säga "hej".

    Sedan är det de dåliga nyheterna. Under de mer än tre decennierna sedan Jerry Ehman cirklade det häpnadsväckande "6EQUJ5" på sin utskrift, inget SETI -radioteleskop har spelat in något liknande "Wow!" signal. Stora örat skannade till och med samma himmelstycke 100 gånger till, men hittade ingenting [källa:Gray and Marvel].

    Robert Gray, en amatörastronom och dataanalytiker med en passion för "Wow!" signal, utförde det allvarligaste försöket att replikera signalen med ett av de största och värsta radioteleskopen på jorden, Very Large Array (VLA) i New Mexico.

    1995 och 1996, Gray riktade VLA mot Skytten, första gången teleskopet användes uttryckligen för att söka efter tecken på utomjordiskt liv. VLA - som kombinerar kraften i 27 separata radioantenner - är 100 gånger känsligare än det stora örat, som gick i pension 1997 [källor:NRAO, Grey and Marvel].

    Tyvärr, Gray hittade inga spår av "Wow!" signal med VLA. Men det var inte tillräckligt för att övertyga honom om att den ursprungliga inspelningen var någon form av fel [källa:Gray och Marvel].

    I en intervju från 2012 som publicerades i The Atlantic, Gray hävdade att våra antaganden om utomjordiska radiosändningar alla är felaktiga. Vi föreställer oss en konstant fyr som lyser mot jorden från en avlägsen planet. Men den energi som krävs för att upprätthålla en sådan sändning - i alla riktningar, alltid, över miljoner ljusår - är lika med tusentals på tusentals av våra största kraftverk.

    Tänk om den främmande civilisationen inte är en hyper-avancerad ras med gränslösa resurser, men något mer som vi själva? Det mer ekonomiska tillvägagångssättet skulle vara att sända signalen från en typ av radio "fyr" som sänder sitt budskap i endast en riktning åt gången. Om så är fallet, då vårt nuvarande system för att söka efter främmande liv - med fokus på en himmel i 20 minuter innan vi går vidare till nästa - skulle kräva enorm tur för att fånga signalen när den kort blinkar vår väg [källa:Andersen].

    År 2017, en forskare och professor vid St. Petersburg College, Florida vid namn Antonio Paris påstod att ha löst mysteriet med Wow -signalen. Han trodde att en oupptäckt komet "fotobombade" Big Ear 1977 -observatoriet.

    Paris hittade två kometer, 266P/Christensen och 335P/Gibbs, som upptäcktes 2006 respektive 2008, skulle ha varit nära observationsområdet Chi Sagittarii den 15 augusti, 1977. 266P/Christensen gjorde ett återbesök på samma himmel mellan 2016 och 2017. Efter en omfattande observationskampanj, Paris fann att 266P/Christensen avgav en radiosignal vid 1420,25 MHz. "Resultaten av denna undersökning, därför, drar slutsatsen att kometspektra är detekterbara vid 1420 MHz och, mer viktigt, att 1977 "Wow!" Signal var ett naturligt fenomen från en solsystemkropp, "Sa Paris.

    Avslutat fall? Inte alla forskare är övertygade om denna förklaring. Vissa noterar att 266P/Christensen inte var på rätt plats den 15 augusti, 1977. Signalen detekterades också bara av ett av "matningshornen, "som är teleskopets detektorer. Kometer rör sig inte tillräckligt snabbt för att ha missat att detekteras av båda foderhornen [källa:Cooper].

    Så, Wow Signal -mysteriet fortsätter - för tillfället.

    Ursprungligen publicerat:17 feb. 2015

    Mycket mer information

    Författarens anmärkning:Hur 'Wow!' Signal fungerar

    Som de flesta andra, Jag är fascinerad av tanken att någonstans djupt långt in i rymden, det finns en planet som liknar vår - eller ingenting som vår - som är hem för intelligent liv. Jag gillar att fantisera om att detta avancerade lopp har övervunnit alla våra tekniska och miljömässiga utmaningar. De kan producera obegränsade mängder energi utan att förbränna fossila bränslen eller förorena luften. De kan resa snabbare än ljusets hastighet och manipulera lagarna om rum och tid. De kan äta alla "Double Stuf" Oreos de vill utan att få ett uns. (Jag sa att detta var en fantasi.) Mitt rationella jag vet att chanserna för ett "nära möte" med en främmande ras är omöjligt avlägsna, men under tiden, Jag hejar på SETI och hoppas på ett ännu mer mirakulöst "Wow!" ögonblick.

    relaterade artiklar

    • Vad är oddsen för att det finns liv i yttre rymden?
    • Hur SETI fungerar
    • Hur fungerar SETI -hemmet?
    • Hur Aliens fungerar
    • 10 anmärkningsvärda exoplaneter

    Källor

    • Andersen, Ross. "" "Wow!" "Signal:En mans sökning efter SETIs mest pirrande spår av främmande liv." Atlanten. 16 februari 2012 (4 februari, 2015) http://www.theatlantic.com/technology/archive/2012/02/the-wow-signal-one-mans-search-for-setis-most-tantalizing-trace-of-alien-life/253093/
    • Grå, Robert H. och Marvel, Kevin B. "A VLA Search for Ohio State 'Wow." "The Astrophysical Journal. 10 januari, 2001 (4 februari, 2015) http://www.bigear.org/Gray-Marvel.pdf
    • Kiger, Patrick J. "Vad är" Wow! "-Signalen?" National Geographic (4 februari, 2015) http://channel.nationalgeographic.com/channel/chasing-ufos/articles/what-is-the-wow-signal/
    • Krulwich, Robert. "Aliens hittade i Ohio?" Wow! "Signalen." NPR. 28 maj 2010 (4 februari, 2015) http://www.npr.org/blogs/krulwich/2010/05/28/126510251/aliens-found-in-ohio-the-wow-signal
    • NASA. "NASA:s Kepler Marks 1, 000:e Exoplanet Discovery, Avslöjar fler små världar i livliga zoner. "6 januari, 2015 (5 februari, 2015) http://www.nasa.gov/press/2015/january/nasa-s-kepler-marks-1000th-exoplanet-discovery-uncovers-more-small-worlds-in/#.VM_0AmTF9LI
    • National Radio Astronomy Observatory. "Välkommen till Very Large Array!" (4 februari, 2015) http://www.vla.nrao.edu/
    • Space.com. "Mänskligheten svarar på" Alien "Wow -signal, 35 år senare. "17 augusti, 2012 (4 februari, 2015) http://www.space.com/17151-alien-wow-signal-response.html
    • Vergano, Dan. "Kepler Telescope upptäcker den mest jordnära planeten än." Nationella geografiska. 17 april kl. 2014 (4 februari, 2015) http://news.nationalgeographic.com/news/2014/04/140417-earth-planet-kepler-habitable-science-nasa/
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com