Minggu lalu (Jumaat 14 Februari), Inisiatif Breakthrough Listen telah mengeluarkan kira-kira 2 petabyte data optik dan radio yang mereka kumpulkan selama empat tahun terakhir. Ini adalah pelepasan data kedua oleh usaha nirlaba (sebagai bagian dari Inisiatif Terobosan) dan orang ramai sekali lagi diundang untuk mencari melalui data untuk kemungkinan tanda-tanda komunikasi luar bumi.
Pengumuman itu dibuat pada taklimat media di Seattle, di mana pertemuan tahunan Persatuan Amerika untuk Kemajuan Sains (AAAS) sedang berlangsung. Semasa acara itu, Andrew Siemion - pengarah Pusat Penyelidikan SETI UC Berkeley dan penyelidik utama Breakthrough Listen - menyampaikan data terbaru yang diperoleh oleh inisiatif itu.
Ini merupakan pelepasan data SETI terbesar, sebelumnya merupakan petabyte yang Breakthrough Listen dikeluarkan pada Jun lalu. Seperti kata Matt Lebofsky - pentadbir sistem utama Breakthrough Listen - dalam siaran Berkeley News:
"Sejak data awal Breakthrough Listen dikeluarkan tahun lalu, kami telah menggandakan apa yang tersedia untuk umum. Harapan kami bahawa kumpulan data ini akan mengungkapkan sesuatu yang baru dan menarik, sama ada kehidupan cerdas lain di alam semesta atau fenomena astronomi semula jadi yang belum ditemui. "
Sehingga kini, Breakthrough Listen adalah program SETI yang paling luas dan bercita-cita tinggi yang pernah dijalankan, yang bertujuan untuk mencari bukti kehidupan pintar melalui kajian gelombang radio kosmik. Setelah selesai, ia akan memeriksa 1 juta bintang terdekat di panel galaksi dan di pusat galaksi kita, serta 100 galaksi terdekat di luarnya.
Tinjauan ini bergantung pada Teleskop Radio Parkes di New South Wales, Australia, Teleskop Green Bank di Virginia Barat, dan Pencari Planet Automatik (APF) di Observatorium Lick dekat San Jose, California. Lokasi teleskop ini menjadikannya sesuai untuk meninjau seluruh cakera Galaksi Bima Sakti dan kawasan di sekitar lubang hitam supermasif (SMBH) di pusat galaksi kita - yang dikenali sebagai Sagittarius A *.
Dalam kes ini, data tinjauan merangkumi isyarat antara 1 hingga 12 gigahertz (GHz) pada spektrum radio dari pesawat Bima Sakti, wilayah tengah galaksi kita, dan komet antar bintang 2I / Borisov.
Tinjauan Zon Transit Bumi
Secara khusus, Siemion menyoroti sekumpulan kecil data yang dikenali sebagai yang memeriksa 20 bintang bintang terdekat yang sejajar dengan bidang orbit Bumi. Untuk peradaban maju yang tinggal di mana-mana sistem bintang ini, planet Bumi dapat dikesan ketika ia melintas di depan Matahari kita (alias transit) yang berkaitan dengannya.
Kaedah pengesanan exoplanet ini, yang dikenali sebagai Transit Photometry, adalah kaedah yang paling berkesan untuk mengesahkan adanya planet di sekitar bintang lain dan merupakan kaedah yang digunakan oleh Teleskop Angkasa Kepler - dan pada masa ini oleh Menghantar Satelit Survei Exoplanet (TESS). Oleh itu mengapa subset ini diberi nama, "Earth Transit Zone Survey."
Dilakukan menggunakan Teleskop Green Bank, tinjauan ini mengimbas 20 bintang ini dalam julat 4 hingga 8 gigahertz, atau yang dikenali sebagai band C-band. Diketuai oleh Sofia Sheikh (bekas pelajar di UC Berkeley dan kini pelajar siswazah di Pennsylvania State University), GBT memeriksa setiap bintang selama 5 minit, menunjukkan 5 bintang lagi, dan kemudian mengulangi proses yang sama dua kali lagi.
Setiap kali, Sheikh dan pasukannya mengecualikan sebarang isyarat yang tidak hilang ketika teleskop itu ditunjuk dari bintang yang sedang diperiksa. Seiring berjalannya waktu, mereka berjaya mengurangkan satu set data awal dari 1 juta lonjakan radio menjadi beberapa ratus, sementara juga menghilangkan isyarat dari gangguan berbasis Bumi. Ini hanya meninggalkan empat isyarat, yang dikaitkan dengan satelit yang melintas di orbit. Seperti yang dijelaskan oleh Syeikh:
"Ini adalah geometri yang unik. Ini adalah bagaimana kita menjumpai eksoplanet lain, jadi masuk akal untuk mengekstrapolasi dan mengatakan bahawa mungkin juga bagaimana spesies pintar lain menemukan planet. Wilayah ini telah dibahas sebelumnya, tetapi tidak pernah ada pencarian sasaran dari wilayah langit itu...
“Pencarian saya cukup sensitif untuk melihat pemancar pada dasarnya sama dengan pemancar terkuat yang ada di Bumi, kerana saya sengaja melihat sasaran yang berdekatan. Oleh itu, kita tahu bahawa tidak ada yang sekuat teleskop Arecibo kita yang memancarkan sesuatu kepada kita. Walaupun ini adalah projek yang sangat kecil, kami mula mendapatkan frekuensi baru dan kawasan langit yang baru. "
Makalah yang menjelaskan penemuan mereka baru-baru ini diserahkan kepada Jurnal Astrofizik. Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian ini, Sheikh dan rakan-rakannya tidak menemukan bukti aktiviti teknologi di sekitar bintang-bintang ini (alias teknosignature). Walau bagaimanapun, analisis terbaru ini - bersama dengan kajian lain yang dilakukan oleh kumpulan Breakthrough Listen - secara beransur-ansur meletakkan kekangan pada kemungkinan lokasi dan jarak transmisi radio.
"Kami tidak menjumpai makhluk asing, tetapi kami menetapkan had yang sangat ketat terhadap kehadiran spesies yang berkemampuan teknologi, dengan data untuk pertama kalinya di bahagian spektrum radio antara 4 dan 8 gigahertz," kata Siemion. "Hasil ini menempatkan tangga lain untuk orang berikutnya yang datang dan ingin memperbaiki eksperimen."
Pusat Galaksi
Breakthrough Listen juga mengumpulkan banyak data di pusat galaksi kita kerana kemungkinan lebih besar untuk mencari isyarat buatan dari kawasan bintang yang padat ini. Di sekitar wilayah ini, kira-kira 10 juta bintang dianggarkan wujud dalam jumlah ruang yang tidak lebih besar daripada 2,35 tahun cahaya (1 parsec).
Ada juga kemungkinan pusat galaksi kita menjadi titik fokus (atau Schelling Point) di mana peradaban bertemu atau meletakkan suar untuk berkomunikasi dengan spesies pintar lain. Untuk peradaban yang cukup maju, pemancar intergalaksi yang kuat dapat ditempatkan di sini yang akan digerakkan oleh Sagittarius A * itu sendiri.
Sekiranya kaedah ini untuk membiarkan spesies pintar lain mengetahui bahawa mereka tidak bersendirian di galaksi kita tidak biasa sebagai latihan, maka tempat yang paling mungkin untuk mencari penghantaran adalah dalam jarak berbilion bintang di cakera Bima Sakti. Oleh itu mengapa Breakthrough Listen mengejar pendekatan serampang dua mata mengamati cakera dan pusat galaksi Bima Sakti. Seperti yang dinyatakan oleh Siemion:
"Pusat galaksi adalah topik kempen yang sangat spesifik dan terpadu dengan semua kemudahan kami kerana kami sepakat dengan sebulat suara bahawa wilayah itu adalah bahagian yang paling menarik dari galaksi Bima Sakti. Sekiranya peradaban maju di mana sahaja di Bima Sakti ingin meletakkan suar di suatu tempat, kembali ke idea titik Schelling, pusat galaksi akan menjadi tempat yang baik untuk melakukannya. Ia sangat bertenaga, jadi seseorang dapat membayangkan bahawa jika peradaban maju ingin memanfaatkan banyak tenaga, mereka mungkin menggunakan lubang hitam supermasif yang berada di pusat galaksi Bima Sakti. "
Memeriksa Borisov untuk Tanda Hidup
Terakhir, tetapi tidak kurang pentingnya, Breakthrough Listen juga berkongsi data terbaru mereka mengenai "pelawat antara bintang" tertentu. Kembali pada tahun 2017, ketika ‘Oumuamua dalam perjalanan keluar dari Sistem Suria kita, Breakthrough Listen mendedikasikan beberapa waktu pemerhatian untuk mengimbas objek antarbintang ini untuk tanda-tanda penularan buatan. Dan dengan pengumuman pelawat antara bintang kedua tahun lalu, Breakthrough Listen sekali lagi melonjak peluang untuk mengimbasnya.
Objek terbaru, 2I / Borisov, membuat hantaran terdekat ke Matahari pada bulan Disember 2019 dan kini dalam perjalanan keluar dari Sistem Suria. Sekali lagi, Breakthrough Listen tidak menemui bukti teknosignature dari objek ini, yang semestinya tidak mengejutkan. Walaupun sifat sebenar 'Oumuamua terus menjadi misteri, 2I / Borisov memperlihatkan semua tingkah laku komet.
Steve Croft, ahli astronomi penyelidikan dengan Pusat Penyelidikan Berkeley SETI dan Breakthrough Listen, berkaitan mengapa memeriksa objek-objek ini penting:
"Sekiranya perjalanan antara bintang mungkin, yang tidak kita ketahui, dan jika peradaban lain ada di luar sana, yang tidak kita ketahui, dan jika mereka termotivasi untuk membangun penyelidikan antar bintang, maka beberapa pecahan lebih besar daripada nol objek yang di luar sana terdapat peranti antarbintang buatan. Sama seperti yang kita lakukan dengan pengukuran pemancar pada planet ekstrasolar, kita ingin meletakkan had berapa bilangannya. "
Sebagai tambahan kepada pelepasan data kedua ini, Observatorium Astronomi Radio Nasional (NRAO) dan Institut SETI baru-baru ini mengumumkan bahawa mereka sedang mengadakan kerjasama baru. Sesuai dengan perjanjian ini, kedua-dua organisasi akan berkolaborasi untuk menambahkan kemampuan SETI ke teleskop radio yang dikendalikan oleh NRAO.
Projek pertama akan melibatkan Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) terkenal di Yayasan Sains Nasional di New Mexico, di mana Institut SETI akan memasang antara muka backend digital canggih yang akan membolehkan para astronom akses yang luar biasa kepada orang kaya aliran data yang disediakan oleh array. Peningkatan ini diharapkan dapat membolehkan tinjauan SETI jauh lebih terperinci dan terperinci daripada yang dilakukan oleh VLA sebelumnya.
Dan seperti yang dikatakan oleh Yuri Milner, pengasas Breakthrough Listen, mengenai siaran data terbarunya di organisasi:
“Untuk keseluruhan sejarah manusia, kami memiliki sejumlah data untuk mencari kehidupan di luar Bumi. Jadi, yang dapat kami lakukan hanyalah membuat spekulasi. Sekarang, kerana kami mendapat banyak data, kami dapat melakukan sains sebenar dan, dengan menjadikan data ini tersedia untuk masyarakat umum, begitu juga sesiapa yang ingin mengetahui jawapan untuk pertanyaan mendalam ini. "
Data yang dikumpulkan oleh Breakthrough Listen dan institusi rakannya, serta cara ia dikongsi dengan orang ramai, adalah bukti zaman penyelidikan astronomi terkini. Di satu pihak, anda mempunyai usaha kolaboratif dan perkongsian data yang berlaku antara organisasi awam dan swasta. Sebaliknya, anda mempunyai tahap penglibatan dan khalayak ramai yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Sekiranya terdapat kehidupan di luar sana, usaha kolaboratif dan kerjasama seperti ini akan menjadikannya lebih mudah! Sekiranya anda berminat untuk mengambil bahagian, lihat Arkib Data Terbuka Breakthrough Listen.