Ny forskning från University of Manchester föreslår att man använder en strategi kopplad till samarbetsspel som kallas "spelteori" för att maximera potentialen för att hitta intelligenta utomjordingar.

Om avancerade främmande civilisationer finns i vår galax och försöker kommunicera med oss, vad är det bästa sättet att hitta dem? Detta är den stora utmaningen för astronomer som är engagerade i Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI). En ny tidning publicerad i The Astronomisk tidskrift av Jodrell Bank astrofysiker, Dr Eamonn Kerins, föreslår en ny strategi baserad på spelteori som kan tippa oddsen att hitta dem mer till vår fördel.

SETI-program tenderar att använda en av två metoder. Den ena är att genomföra en undersökning som sveper över stora ytor av himlen i hopp om att se en signal någonstans ifrån. Denna undersökningsmetod kan snabbt generera enorma mängder data som kan vara mycket svåra att söka igenom heltäckande. Ett alternativt tillvägagångssätt är riktat SETI, där sökandet fokuserar mer intensivt på specifika stjärnsystem där liv kan existera. Detta ger mer omfattande data om dessa system, men det kanske inte är någon där?

Dr Kerins föreslår användningsspelteorin:"I spelteorin finns det en klass av spel som kallas koordinationsspel som involverar två spelare som måste samarbeta för att vinna men som inte kan kommunicera med varandra. När vi engagerar oss i SETI, och alla civilisationer där ute som försöker hitta oss, spelar exakt den här typen av spel. Så, om både vi och de vill ta kontakt, vi båda kan se till spelteorin för att utveckla den bästa strategin."

Dr Kerins dubbar sin idé "Ömsesidig detekterbarhet". Den säger att de bästa platserna att leta efter signaler är planeter från vilka vi skulle kunna bestämma att själva jorden kan vara bebodd.

"Om vi ​​har bevis på en potentiellt bebodd planet, och civilisationer där har liknande bevis om vår planet, båda sidor bör starkt motiveras att engagera sig i SETI gentemot varandra eftersom båda kommer att vara medvetna om att bevisen är ömsesidiga."

"Inom spelteorin finns det en klass av spel som kallas koordinationsspel som involverar två spelare som måste samarbeta för att vinna men som inte kan kommunicera med varandra. När vi engagerar oss i SETI, och alla civilisationer där ute som försöker hitta oss, spelar exakt den här typen av spel. Så, om både vi och de vill ta kontakt, vi båda kan se till spelteorin för att utveckla den bästa strategin, " säger Dr. Eamonn Kerins.

Den nya teorin föreslår att man undersöker transiterande planeter, planeter som befinner sig i banor som passerar rakt över värdstjärnans yta, kort så att det ser mörkare ut. Denna dimningseffekt har tidigare använts för att upptäcka planeter. Faktiskt, transiterande planeter utgör de flesta av de planeter vi för närvarande känner till. För vissa, astronomer kan avgöra om de är steniga planeter som jorden, eller om de har atmosfärer som visar tecken på vattenånga.

"Tänk om dessa planeter är placerade i linje med planet för jordens omloppsbana? De kommer att kunna se jorden passera solen och de kommer att kunna komma åt samma typ av information om oss. Våra planeter kommer att vara ömsesidigt detekterbara. " sa Dr Kerins.

Zonen från vilken jorden ses genom att passera solen är känd som Earth Transit Zone. I hans papper och det uppskattas att det borde finnas tusentals potentiellt beboeliga planeter i denna zon.

Men frågan kvarstår om man ska lyssna efter en signal från dem eller skicka en signal till dem. Vissa forskare, som den avlidne professor Stephen Hawking, har varnat för potentiella faror med att sända signaler till civilisationer som kan ha enorm teknisk överlägsenhet över oss. Andra har noterat att om varje civilisation har samma rädsla kommer det inte att finnas någon signal för någon att upptäcka, den så kallade SETI-paradoxen. Dr Kerins arbete visar hur denna paradox kan lösas.

"Det visar sig att civilisationer på en planet som ligger i Earth Transit Zone kan veta om de grundläggande bevisen för deras transitplanet är tydligare för oss eller om vår signal är tydligare för dem. Vi kommer att veta detta också. Det är vettigt att civilisation som har den klaraste utsikten över den andres planet kommer att vara mest frestad att skicka en signal. Den andra parten kommer att veta detta och bör därför observera och lyssna efter en signal."

I forskningsartikeln visar Dr. Kerins att den stora majoriteten av beboeliga planeter i jordens transitzon förväntas vara i omloppsbanor runt lågmassastjärnor som är svagare än solen. Han visar att dessa civilisationer skulle ha en klarare bild av oss. Genom att använda teorin om ömsesidig detektering föreslår man att riktade SETI-program därför bör koncentrera sig på att leta efter signaler från potentiellt beboeliga planeter runt mörka stjärnor.

"Snart borde vi ha den första katalogen över planeter som kan vara bebodda av civilisationer som redan vet något om vår värld. De kanske vet precis tillräckligt för att frestas att skicka ett meddelande. Det är dessa världar vi verkligen behöver fokusera på. Om de kan om spelteori, de förväntar sig att vi lyssnar."