Instituto SETI-forskere har publisert et arbeid som stiller spørsmål ved tradisjonelle søkestrategier for utenomjordisk intelligens. Studien, utgitt i The Astrophysical Journal, analyserer hvordan romvær rundt stjerner kan endre ultrasmalbåndsradiosignaler før de i det hele tatt forlater hjemmeplanetsystemet.
Denne forvrengningen oppstår på grunn av turbulent plasma generert av stjernevinder og koronale masseutkast, fenomener som ligner på de som ble observert i Sol. Forfatterne bruker data fra gamle oppdrag for å kvantifisere effekten og foreslå justeringer i fremtidige søk.
Arbeidet involverte astronomen Vishal Gajjar som hovedforfatter, sammen med Grayce C. Brown.
Romværet påvirker radiobølgeutbredelsen
Det identifiserte fenomenet transformerer et signal konsentrert med en presis frekvens til en bredere, svekket emisjon.
Denne endringen skjer når signalet passerer gjennom det turbulente miljøet nær den emitterende stjernen.
Som et resultat kan overføringer som vil komme ut som skarpe pigger spres over flere frekvenser, noe som gjør dem vanskelige for gjeldende SETI-algoritmer å fange opp.
Data fra interplanetære sonder validerer modellen
Teamet undersøkte radiosignaler sendt av oppdrag som Mariner 4, Pioneer 6, Helios 1, Helios 2 og Viking, lansert mellom 1964 og 1976.
Disse dataene viste at spektral utvidelse skjer når man krysser det interplanetære mediet Sol, med større intensitet i perioder med solstormer.
Observasjoner fra Helios-probene, som opererte nær Sol, indikerte at forvrengningen øker jo nærmere signalet passerer stjernen.
Basert på disse direkte målingene bygde forskerne simuleringer for andre stjernesystemer og forskjellige frekvensbånd.
Røde dverger utgjør en større utfordring
Stjerner av typen M, kjent som røde dverger, utgjør omtrent 75 % av stjernene i Via Láctea.
Disse stjernene er mindre, kaldere og veldig aktive, noe som skaper miljøer der signalutvidelseseffekten har en tendens til å være mer uttalt.
Selv om sjansen for at en koronal masseutstøting sammenfaller nøyaktig med overføring er lav, mindre enn 3 %, kan den multipliseres med mer enn tusen ganger sammenlignet med normale forhold når forstørrelse skjer.
Høyere frekvenser kan forbedre deteksjonen
Studien anbefaler å prioritere høyere radiofrekvenser, der virkningen av stjerneplasma er mindre betydelig.
Videre foreslår det å utvide deteksjonskriteriene til å inkludere litt bredere signaler som tidligere ble automatisk forkastet.
Denne tilnærmingen lar søk vurdere hva som faktisk kommer til Terra etter å ha krysset romværet til andre stjerner.
- 100 megahertz-signaler kan utvides med opptil 100 hertz under typiske forhold.
- I mer enn 60 % av simulerte systemer produserer lavere frekvenser enda større forvrengning.
- Omtrent 70 % av systemene forårsaker mild fakkel, mens 30 % forårsaker mer alvorlig forvrengning.
Søkestrategier må oppdateres
Tradisjonelle SETI-algoritmer fokuserer på ekstremt smale frekvenstopper, da disse er vanskelige for naturlige prosesser å produsere.
Den nye modellen viser imidlertid at tilsiktede kunstige signaler kan miste denne egenskapen når de forlater originalsystemet.
Forskningen løser ikke Fermi-paradokset, men den tilbyr en mekanisme som hjelper til med å forstå den kosmiske stillheten som er observert så langt.
Simuleringer peker på betydelige proporsjoner
Beregninger indikerer at utvidelseseffekten forekommer i en betydelig brøkdel av stjernesystemer.
Under analyserte forhold endrer de fleste stjernemiljøer signalene litt, mens en mindre del forårsaker mer drastiske endringer.
Disse resultatene ble oppnådd fra ekstrapolering av virkelige data samlet inn av menneskelige prober ved Sistema Solar.
Arbeidet bidrar til å avgrense søk etter teknosignaler, tilpasse dem til den fysiske virkeligheten i stjernemiljøer. Pesquisadores fortsetter å samle inn mer data for å teste modellens spådommer i fremtidige radioteleskopobservasjoner.