Instituto SETI-forskere har udgivet et arbejde, der stiller spørgsmålstegn ved traditionelle søgestrategier for udenjordisk intelligens. Undersøgelsen, udgivet i The Astrophysical Journal, analyserer, hvordan rumvejr omkring stjerner kan ændre ultra-smalbåndsradiosignaler, før de overhovedet forlader deres hjemlige planetsystem.
Denne forvrængning opstår på grund af turbulent plasma genereret af stjernevinde og koronale masseudstødninger, fænomener svarende til dem, der er observeret i Sol. Forfatterne bruger data fra gamle missioner til at kvantificere effekten og foreslå justeringer i fremtidige søgninger.
Arbejdet involverede astronomen Vishal Gajjar som hovedforfatter sammen med Grayce C. Brown.
Rumvejr påvirker radiobølgeudbredelsen
Det identificerede fænomen omdanner et signal koncentreret ved en præcis frekvens til en bredere, svækket emission.
Denne ændring sker, når signalet passerer gennem det turbulente miljø nær den udsendende stjerne.
Som et resultat kan transmissioner, der ville komme ud som skarpe spidser, spredes over flere frekvenser, hvilket gør dem vanskelige for nuværende SETI-algoritmer at opfange.
Data fra interplanetariske sonder validerer modellen
Holdet undersøgte radiosignaler sendt af missioner som Mariner 4, Pioneer 6, Helios 1, Helios 2 og Viking, lanceret mellem 1964 og 1976.
Disse data viste, at spektral udvidelse opstår, når man krydser det interplanetariske medium Sol, med større intensitet i perioder med solstorme.
Observationer fra Helios-sonderne, som opererede tæt på Sol, indikerede, at forvrængningen øges, jo tættere signalet passerer stjernen.
Baseret på disse direkte målinger byggede forskerne simuleringer for andre stjernesystemer og forskellige frekvensbånd.
Røde dværge udgør en større udfordring
Stjerner af typen M, kendt som røde dværge, udgør omkring 75 % af stjernerne i Via Láctea.
Disse stjerner er mindre, koldere og meget aktive, hvilket skaber miljøer, hvor signaludvidelseseffekten har en tendens til at være mere udtalt.
Selvom chancen for, at en koronal masseudstødning falder nøjagtigt sammen med transmissionen, er lav, er mindre end 3 %, når udvidelsen opstår, kan den ganges med mere end tusind gange sammenlignet med normale forhold.
Højere frekvenser kan forbedre detektionen
Undersøgelsen anbefaler at prioritere højere radiofrekvenser, hvor påvirkningen af stjerneplasma er mindre signifikant.
Desuden foreslås det at udvide detektionskriterierne til at omfatte lidt bredere signaler, som tidligere automatisk blev kasseret.
Denne tilgang tillader søgninger at overveje, hvad der faktisk ankommer til Terra efter at have krydset rumvejret for andre stjerner.
- 100 megahertz-signaler kan udvides med op til 100 hertz under typiske forhold.
- I mere end 60 % af simulerede systemer producerer lavere frekvenser endnu større forvrængning.
- Omkring 70 % af systemerne forårsager mild flare, mens 30 % forårsager mere alvorlig forvrængning.
Søgestrategier skal opdateres
Traditionelle SETI-algoritmer fokuserer på ekstremt smalle frekvenstoppe, da disse er svære for naturlige processer at producere.
Den nye model viser dog, at bevidste kunstige signaler kan miste denne egenskab, når de forlader det oprindelige system.
Forskningen løser ikke Fermi-paradokset, men den tilbyder en mekanisme, der hjælper med at forstå den kosmiske stilhed, der er observeret indtil videre.
Simuleringer peger på betydelige proportioner
Beregninger tyder på, at udvidelseseffekten forekommer i en betydelig del af stjernesystemer.
Under analyserede forhold ændrer de fleste stjernemiljøer signalerne en smule, mens en mindre del forårsager mere drastiske ændringer.
Disse resultater blev opnået ved ekstrapolering af reelle data indsamlet af humane prober ved Sistema Solar.
Værket bidrager til at forfine søgninger efter teknosignaler og tilpasse dem til den fysiske virkelighed i stjernemiljøer. Pesquisadores fortsætter med at indsamle flere data for at teste modellens forudsigelser i fremtidige radioteleskopobservationer.
