Jumlah bintang HabCat, sebagai fungsi jarak. Kredit gambar: Turnbull, Tarter. Klik untuk membesarkan
Para saintis telah mencari secara aktif tanda-tanda peradaban luar angkasa yang cerdas selama hampir setengah abad. Pendekatan utama mereka adalah mengarahkan teleskop radio ke arah bintang sasaran dan "mendengarkan" untuk penghantaran elektronik dari dunia lain. Teleskop radio adalah seperti hidangan TV satelit - hanya lebih besar. Sama seperti anda dapat menyetel TV anda ke frekuensi atau saluran yang berbeza, para penyelidik dapat menggunakan elektronik yang dipasang pada teleskop radio untuk memantau frekuensi yang berlainan di mana mereka mengesyaki ET mungkin memancarkan isyarat keluar ke galaksi.
Setakat ini, tidak ada siaran yang diterima. Tetapi kemudian, tidak ada yang tahu berapa banyak peradaban lain dengan pemancar radio di luar sana - atau, jika ada, di mana mereka mungkin dijumpai. Baru-baru ini keberadaan planet di sekitar bintang lain telah disahkan, dan kerana teknik mencari planet semasa terhad untuk mengesan planet yang agak besar, kita masih belum menemui planet seperti Bumi pertama yang mengorbit bintang lain. Sebilangan besar pemburu planet percaya hanya perlu waktu sebelum kita menjumpai Bumi lain, tetapi tidak ada yang dapat membuat tekaan yang tepat tentang berapa banyak planet darat di kawasan galaksi kita.
Dengan begitu sedikit maklumat, sukar bagi para saintis yang terlibat dalam SETI (pencarian kecerdasan luar daratan) untuk memutuskan bagaimana memfokuskan pencarian mereka. Oleh itu, mereka terpaksa membuat andaian. Salah satu anggapan itu, yang mungkin agak aneh pada awalnya, adalah bahawa manusia "normal". Maksudnya, kerana kita tahu pasti bahawa kehidupan cerdas berkembang di planet kita, ada alasan bahawa bintang-bintang lain seperti kita mungkin mempunyai planet seperti kita yang mengorbit mereka, di mana peradaban pintar lain telah muncul. Berdasarkan prasangka darat ini, pencarian SETI setakat ini telah memberi tumpuan kepada bintang seperti matahari kita.
"Program pengamatan SETI secara tradisional membatasi diri untuk melihat bintang yang sangat mirip dengan bintang kita sendiri," kata Jill Tarter, pengarah Pusat Penyelidikan SETI Institut SETI di Mountain View, California. "Oleh kerana itu, itulah satu-satunya tempat di mana kita tahu bahawa kehidupan berkembang di permukaan planet dan menghasilkan teknologi yang mungkin dapat dikesan di jarak antar bintang."
Ahli astronomi mengelaskan bintang mengikut suhu permukaannya. Matahari adalah bintang kelas G. Pencarian SETI setakat ini telah memfokuskan pada bintang G dan bintang yang agak panas daripada matahari (bintang F) atau agak lebih sejuk daripada matahari (bintang K). Itu telah menghasilkan katalog sekitar seperempat juta bintang sasaran. Menurut kebijaksanaan astronomi konvensional, bintang yang lebih panas daripada kelas F akan terbakar terlalu cepat agar kehidupan pintar dapat berkembang di planet yang mengorbitnya. Dari segi sejarah, bintang M-kerdil, yang lebih redup daripada bintang K, juga telah diketepikan sebagai sasaran SETI yang berpotensi.
Dua hujah utama terhadap kerdil M adalah:
Mereka terlalu malap. Orang kerdil mengeluarkan begitu sedikit sinaran suria sehingga planet yang dapat dihuni pasti sangat dekat. Planet yang lebih jauh akan beku padat, terlalu sejuk seumur hidup. Planet yang dekat akan terkunci pasang surut, namun selalu menunjukkan wajah yang sama dengan bintang, seperti bulan ke Bumi. Bahagian yang menghadap bintang akan memanggang, sementara sisi yang berlawanan akan membeku. Tidak begitu baik kerana mempunyai banyak air cair di sekitar. Dan, kata Tarter, "Air cair sangat penting untuk kehidupan, sekurang-kurangnya untuk kehidupan seperti yang kita ketahui."
Mereka terlalu aktif. Orang kerdil diketahui mempunyai banyak aktiviti solar-flare. Sinar suria menghasilkan sinaran UV-B, yang dapat memusnahkan DNA, dan sinar-X, yang dalam dos besar boleh mematikan. Agaknya, sinaran seperti itu akan membahayakan kehidupan di luar bumi seperti kehidupan di Bumi.
Hujah-hujah ini kelihatan munasabah. Tetapi ada tangkapan. Sebilangan besar bintang di galaksi - lebih daripada dua pertiga dari mereka - adalah kerdil M. Sekiranya kerdil M dapat menampung planet yang dapat dihuni, planet-planet tersebut mungkin merupakan rumah bagi spesies pintar. Dengan pemancar radio. Oleh itu, ketika para saintis telah mulai belajar lebih banyak mengenai sistem suria lain, dan ketika model komputer pembentukan sistem suria semakin canggih, beberapa penyelidik SETI mulai mempersoalkan andaian yang menyebabkan mereka menolak kerdil M sebagai sasaran SETI yang berpotensi.
Sebagai contoh, pemodelan atmosfera menunjukkan bahawa jika planet yang mengorbit kerdil M dekatnya memiliki atmosfer yang cukup tebal, peredaran akan memindahkan panas matahari di seluruh planet dan bahkan suhu di seluruh dunia.
"Sekiranya anda memasukkan sedikit gas rumah hijau ke dalam atmosfer, peredaran darah dapat menjaga atmosfer pada suhu yang wajar dan anda dapat menghilangkan panas dari sisi yang menghadap bintang dan membawanya ke tepi. Dan, mungkin, berakhir dengan dunia yang dapat dihuni, ”kata Tarter.
Para saintis juga telah mengetahui bahawa sebahagian besar hiperaktiviti kerdil M terjadi pada awal kitaran hidupnya, selama satu bilion tahun pertama atau lebih. Selepas itu, bintang cenderung menetap dan membakar dengan tenang selama berbilion tahun lagi. Setelah bunga api berakhir, nyawa mungkin dapat ditahan.
Persoalan mengenai kebiasaan M-kerdil sangat penting bagi Tarter. SETI Institute sedang dalam proses membina teleskop radio baru, Allen Telescope Array. Terdiri daripada 350 antena kecil, array akan melakukan tugas ganda: ia akan digunakan oleh ahli astronomi radio untuk meninjau langit dan ia akan mencari transmisi radio dari peradaban luar angkasa.
"Ini adalah sebuah observatorium yang secara serentak dan berterusan akan melakukan pemerhatian radio-astronomi tradisional dan pemerhatian SETI," kata Tarter. "Ini adalah teleskop pertama yang dibuat untuk mengoptimumkan kedua strategi tersebut."
Sebahagian besarnya, penyelidikan radio-astronomi tradisional akan menentukan di mana teleskop akan ditunjuk; SETI Institute hanya akan menggunakan isyarat yang masuk. Susunan ini menggabungkan isyarat dari banyak antena kecil untuk membuat antena maya yang besar. Dengan menyesuaikan elektronik, penyelidik dapat membentuk sebanyak lapan antena maya, masing-masing menunjuk bintang yang berbeza.
Di sinilah persoalan M-dwarf dimainkan. Pada frekuensi tertinggi yang dapat diterima teleskop, instrumen hanya dapat memusatkan perhatian pada titik kecil di langit. Agar carian SETI seefisien mungkin, di mana sahaja teleskop dihalakan, para penyelidik institut ingin mempunyai beberapa bintang sasaran untuk melihatnya. Sekiranya hanya dipertimbangkan bintang F, G dan K, tidak ada bintang yang cukup untuk dikelilingi. Tetapi jika kerdil M dimasukkan sebagai sasaran, jumlah prospek dapat meningkat sebanyak sepuluh kali ganda.
"Untuk membuat kemajuan paling besar dan melakukan tinjauan terpantas mengenai jumlah bintang terbesar dalam dekade berikutnya," kata Tarter, "Saya mahukan katalog bintang sasaran yang besar. Saya mahukan berjuta-juta bintang. "
Tidak ada cara untuk mengetahui dengan pasti sama ada kerdil M menghuni planet yang dapat dihuni. Tetapi belum ada yang menjumpai planet yang dapat dihuni di sekitar bintang selain matahari, dan tidak mungkin planet itu dapat ditemui selama bertahun-tahun yang akan datang. Teknologi yang mampu mencari planet berukuran Bumi masih dalam peringkat pengembangan.
Namun, untuk melakukan kerja mereka, para penyelidik SETI tidak perlu mengetahui sama ada bintang yang mereka selidiki sebenarnya mempunyai planet yang dapat dihuni. Mereka hanya perlu mengetahui bintang mana yang berpotensi menjadi tuan rumah dunia yang boleh dihuni. Mana-mana bintang yang berpotensi termasuk dalam senarai mereka.
"Bukan bintang yang saya minati," kata Tarter. "Ini adalah tanda teknikal dari penduduk di planet di sekitar bintang. Saya tidak perlu melihat bintang itu, selagi saya tahu bahawa ia berada di arah itu. Saya tidak perlu melihat planet ini. Tetapi jika saya dapat melihat pemancar radio mereka - bingo! - Saya sampai di sana. Saya telah menemui dunia yang boleh dihuni. "
Itulah sebabnya Tarter dan rakan-rakannya ingin mengetahui sama ada memasukkan kerdil M dalam senarai sasaran mereka atau tidak. Untuk membantu menjawab soalan itu, Tarter mengadakan bengkel pada bulan Julai tahun ini yang mengumpulkan ahli astronomi, saintis planet, ahli biologi, dan bahkan beberapa ahli geologi, untuk meneroka sama ada masuk akal untuk menambahkan kerdil M ke dalam katalog bintang sasaran SETI. Walaupun peserta bengkel mengenal pasti beberapa bidang yang memerlukan penyelidikan lebih lanjut, tidak ada masalah yang tidak dapat diatasi. Kumpulan itu merancang untuk menerbitkan penemuan awalnya untuk diteliti oleh komuniti saintifik yang lebih luas.
Dan itu bermaksud bahawa jika kita pernah menerima isyarat radio dari peradaban luar angkasa, makhluk yang mengirimkannya mungkin adalah penghuni sistem suria dengan kerdil M merah yang redup di tengahnya.
Sumber Asal: Astrobiologi NASA
