• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Bevis på utomjordingar? Vad ska man göra med forskning och rapportering om Oumuamua, vår besökare från rymden

    En konstnärs intryck av 'Oumuamua, det första interstellära objektet som upptäcktes i solsystemet. ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser, CC BY

    Som astrofysiker, förmodligen den vanligaste frågan jag får är:"Är vi ensamma i universum och existerar utomjordingar?"

    Det råder ingen tvekan:människor älskar att tänka och prata om utomjordingar. Därav, berättelser om sökandet efter utomjordisk intelligens plockas upp och rapporteras med bravur i media.

    Men det som verkligen ligger i hjärtat av detta komplicerade och populära ämne är bevis – naturen hos alla bevis på främmande liv, hur vi ser på och respekterar dessa bevis, och hur detta kommuniceras till allmänheten.

    Ingenstans är detta viktigare än i bevakningen av vetenskapliga studier av ett mysteriumobjekt – 'Oumuamua – som nyligen upptäcktes passera vårt solsystem. Till exempel, två publikationer i två respekterade peer-reviewade tidskrifter väckte mycket olika reaktioner.

    Hej 'Oumuamua

    'Oumuamua, betyder scout eller budbärare på hawaiianska, är namnet på det första upptäckta interstellära objektet som besökte vårt solsystem. Vid upptäckten förra året, 'Oumuamua klassades som en komet, men detta drogs senare tillbaka när inga bevis för kometaktivitet upptäcktes.

    'Oumuamua visade sig snabbt ha en bana som inte tillhör vårt solsystem. Den har sitt ursprung någon annanstans i vår galax, och en bana som såg den korsa det inre solsystemet under loppet av några månader.

    Den passerade nära solen och jorden, och visade sig ha en ovanlig geometri, cirka 200 meter lång och cirka 35 meter bred, roterar var sjunde timme.

    Upptäckten av 'Oumuamua skapade mycket uppmärksamhet i det vetenskapliga samfundet, och i media. Med tanke på dess ovanliga geometri och dess ursprung utanför solsystemet, frågor ställdes snart om huruvida 'Oumuamua kunde vara en rymdfarkost.

    Observationer gjordes med radioteleskop för att söka efter direkta bevis på sändningar som indikerar intelligent liv, inklusive av ett team ledd av mig med hjälp av ett australiensiskt teleskop (Murchison Widefield Array). Vi lyssnade runt FM-radiofrekvenser, på grundval av att alla intelligenta liv på 'Oumuamua kan känna igen FM-frekvenser som är populära på jorden.

    Inga direkta bevis på intelligent liv hittades någonsin i dessa sökningar.

    Observationer med ESO:s Very Large Telescope och andra har visat att detta unika föremål är mörkt, rödaktig i färgen, och mycket långsträckt. Kredit:ESO

    Mer hårda data om 'Oumuamua

    Omfattande och imponerande observationer med en rad teleskop, inklusive rymdteleskopet Hubble, gjordes för att exakt bestämma 'Oumuamuas bana. Resultat av studien, av ett team av astronomer ledda av den europeiska rymdorganisationens Marco Micheli, publicerades i Nature i juni.

    Dessa mycket noggranna observationer visade att 'Oumuamua accelererade när den lämnade solsystemet, avslöjar existensen av "icke-gravitationskrafter". Det betyder att objektets bana inte kunde förklaras bara av solens och andra större objekts tyngdkraft i vårt solsystem.

    Det finns en rad möjliga förklaringar till accelerationen. En är att uppvärmd gas som läcker ut från 'Oumuamua (avgasning) kan producera en kraft som orsakade den observerade accelerationen. Detta ses ofta hos normala kometer.

    Men 'Oumuamua visar fortfarande inga bevis för kometaktivitet. Michelis team gick igenom sex möjliga förklaringar och drog slutsatsen att avgasning är det mest troliga alternativet, även om det inte finns några direkta bevis för att så är fallet.

    De visade att accelerationen av 'Oumuamua är ovanlig, men inom gränserna för vad som tidigare har setts för solsystemets kometer.

    En av förklaringarna som studieteamet diskonterade är att 'Oumuamua accelererades av strålningstrycket från vår sol. Strålning från solen kan trycka bort föremål från den.

    Men de drog slutsatsen att denna förklaring inte är att föredra, eftersom det betyder att densiteten i 'Oumuamua måste vara mycket låg. An object needs have a large surface area and low mass (low density) to be accelerated by radiation pressure.

    Could it be aliens?

    Another study by postdoctoral researcher Shmuel Bialy and distinguished astronomer Avi Loeb, from Harvard University, took a different approach.

    Details of the study have just been published in November's The Astrofysiska tidskriftsbrev , but were available online earlier.

    The authors chose to antar solar radiation pressure to be the cause of the acceleration, and then determined the properties of 'Oumuamua required to make this work. They require an object with thickness less than 1mm, an areal mass density of 1 to 2 grams per square centimetre, and a large area.

    Data from the Murchison Widefield Array, showing no detection of radio signals from ‘Oumuamua in the frequency range 70-105MHz (containing the FM band). Credit:Steven Tingay and co-authors, Författare tillhandahålls

    It is unlikely that nature would produce such an extreme geometry. The authors quickly mention this, before moving to a discussion that, under the assumption that solar radiation is the cause for the acceleration, 'Oumuamua is artificial—that means the product of an alien civilisation.

    The properties the authors derive under their assumptions are similar to those of solar sails being designed and built by humans as a possible way to travel interstellar distances.

    Bialy and Loeb spend half of their article discussion section on the idea that 'Oumuamua could be a defunct or active solar sail belonging to an alien civilisation.

    The nature and communication of evidence

    Bialy and Loeb did not issue a press release about their study, but the media picked up the paper once it was accepted and available online, prior to this week's journal publication.

    (This is something that happened to me in 2012, leading to my published non-detection of aliens being run on the front page of the BBC news website.)

    Bialy and Loeb's publication attracted headlines such as this, for example:"Harvard astronomers claim Oumuamua is ALIEN PROBE - 'Nothing like we've ever seen!'". Most other reporting was more balanced.

    This is pretty normal. A lot of the media jump to aliens in the reporting of space and astronomy, even when the original reported studies have never mentioned aliens. Recent reporting of Fast Radio Bursts (FRBs) is an example.

    What surprised me was the reaction of some of my colleagues to Bialy and Loeb's paper. På sociala medier, there have been some pretty personal attacks by scientists – on Loeb in particular – for being in the media for this work.

    Both new studies lay out their assumptions, cite substantial evidence, and undertake rigorous calculations. Both were accepted by top-quality journals after independent peer review.

    Both finish with bottom lines that the studies of 'Oumuamua are inconclusive and we will need to examine more such objects that come through the solar system in the future.

    Both sets of authors also come up with different perspectives and motivate different questions. But Loeb has ended up in the media, talking about his paper, and is being panned by some colleagues for it.

    Artist’s impression of the IKAROS mission using a solar sail. Credit:Wikimedia/Andrzej Mirecki, CC BY-SA

    Since the pre-journal paper was picked up he told me he has been swamped by media interest. "I use the discussions with the media as a platform for highlighting the standard scientific methodology:an anomaly is observed in data, the standard explanation fails to explain it, and so an alternative interpretation is proposed. I encourage anyone with a better explanation to write a paper about it and publish it. Wrong interpretations can be ruled out when more data will be released on 'Oumuamua or other members of its population in the future."

    As for the negative reactions he has received, he referred to an article he recently published where he paraphrased another scientist known for his once-controversial theories. "As Galileo reasoned after looking through his telescope, 'in the sciences, the authority of a thousand is not worth as much as the humble reasoning of a single individual.'"

    Let's talk about evidence

    Given my work on observations of 'Oumuamua, a few journalists have contacted me for comment.

    These have been great opportunities to discuss in depth with journalists the nature of evidence, the difference between something being consistent with observations and direct evidence for a conclusion, and the need for evidence to be commensurate with the impact of a claim.

    If aliens are claimed, direct and robust evidence is required – not a conclusion based on a few observations that are difficult to explain, plus a bunch of assumptions.

    But no scientist has claimed 'Oumuamua is alien in this discussion – they have just raised questions and explored answers.

    There is no point in shying away from a proper discussion on the search for extraterrestrial intelligence, or in being personally critical of colleagues.

    Scientists should take every opportunity to engage with the public and the media on the topic, given the public's interest and the media's willingness to report.

    It is interesting, roligt, and scientific, and a great opportunity to discuss the scientific method and science in an engaging manner. The media reporting of 'Oumuamua shows that (aside from a few headlines), the content of reports is generally pretty good and responsible.

    Whatever 'Oumuamua is (almost certainly not made by aliens, in my view), it is a fascinating object and presents lots of interesting scientific questions that will trigger further studies and observations.

    We will never see 'Oumuamua again, and we may never know exactly what it is. But seeing 'Oumuamua in the news is likely to inspire some kids to take up a career in science.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com