Kosmiczna pogoda może ukrywać sygnały od obcych?
Aktywność gwiazd może skutecznie utrudniać wykrycie sygnałów radiowych wysyłanych przez potencjalne cywilizacje pozaziemskie, sugerują nowe badania naukowców z SETI Institute.
Według zespołu zjawiska określane jako „kosmiczna pogoda”, takie jak turbulencje plazmy czy potężne wyrzuty materii z gwiazd, mogą zniekształcać sygnały jeszcze zanim opuszczą układ planetarny, z którego pochodzą.
Od dziesięcioleci projekty poszukujące technosygnatur – czyli śladów technologii pozaziemskich cywilizacji – koncentrują się na wykrywaniu bardzo wąskich sygnałów radiowych. Takie sygnały, zwane wąskopasmowymi, są mało prawdopodobne w naturalnych procesach astrofizycznych, dlatego uważa się je za potencjalny znak inteligentnej transmisji.
Nowe badanie wskazuje jednak, że nawet jeśli hipotetyczny nadajnik generuje idealnie wąski sygnał, jego kształt może ulec zmianie zanim dotrze do przestrzeni międzygwiezdnej. W pobliżu gwiazdy fale radiowe przechodzą przez turbulentną plazmę wiatru gwiazdowego, a także przez gwałtowne zjawiska, takie jak coronal mass ejection. Procesy te mogą „rozmywać” sygnał, rozszerzając jego zakres częstotliwości i osłabiając jego szczytową moc.
– Wiele przeszukiwań SETI jest zoptymalizowanych pod kątem bardzo wąskich sygnałów. Jeśli zostaną one rozszerzone przez środowisko własnej gwiazdy, mogą spaść poniżej progów wykrywalności nawet jeśli faktycznie istnieją – wyjaśnia Vishal Gajjar, astronom z SETI Institute i główny autor pracy.
Wnioski mają istotne znaczenie dla projektowania przyszłych programów
Aby oszacować skalę tego efektu, badacze wykorzystali dane z transmisji radiowych sond kosmicznych działających w naszym Układzie Słonecznym. Na podstawie rzeczywistych pomiarów sygnałów ze statków kosmicznych określili, w jaki sposób turbulencje plazmy mogą poszerzać wąskopasmowe transmisje. Następnie wyniki te przeskalowano na różne typy gwiazd i środowisk kosmicznych.
Powstał w ten sposób model pozwalający przewidzieć, jak silnie sygnały radiowe mogą zostać zniekształcone w zależności od aktywności gwiazdy i częstotliwości obserwacji. Wnioski mają istotne znaczenie dla projektowania przyszłych programów poszukiwania technosygnatur.
Szczególnie problematyczne mogą być systemy z gwiazdami typu M dwarf. Stanowią one około 75% wszystkich gwiazd w Milky Way i są znane z silnej aktywności magnetycznej. Według autorów badania właśnie w ich otoczeniu sygnały radiowe najłatwiej ulegają poszerzeniu, zanim wydostaną się z układu planetarnego.
– Jeśli wiemy, w jaki sposób aktywność gwiazd zmienia wąskopasmowe sygnały, możemy projektować poszukiwania tak, aby były wrażliwe na to, co faktycznie dociera do Ziemi, a nie tylko na to, co mogłoby zostać nadane – podkreśla współautorka pracy Grayce C. Brown z SETI Institute.
Badanie sugeruje, że część dotychczasowej „radiowej ciszy” w poszukiwaniach sygnałów od obcych cywilizacji może wynikać nie z ich braku, lecz z ograniczeń naszych metod detekcji.
Źródło: Instytut SETI
Czytaj też: Samonaprawiające się statki kosmiczne mogą zmienić przyszłe misje
Grafika tytułowa: Donald Giannatti / Unsplash
