science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschappers werken samen aan nieuwe studie om het universum te doorzoeken op tekenen van technologische beschavingen

Artistieke impressie van de exoplaneet LHS 1140b, die rond zijn ster draait binnen de "bewoonbare zone" waar vloeibaar water op het oppervlak zou kunnen bestaan. Het LHS 1140-systeem bevindt zich slechts ongeveer 40 lichtjaar van de aarde, waardoor het een mogelijk doelwit is voor het bestuderen van de atmosfeer van de planeet, als die er is. Krediet:M. Weiss/CfA

Wetenschappers van het Centrum voor Astrofysica | Harvard &Smithsonian en de Universiteit van Rochester werken samen aan een project om het universum te doorzoeken op tekenen van leven via technosignaturen, na ontvangst van de eerste NASA-beurs voor niet-radio technosignaturen die ooit is toegekend, en de eerste SETI-specifieke NASA-beurs in meer dan drie decennia.

Onderzoekers geloven dat hoewel het leven in vele vormen voorkomt, de wetenschappelijke principes blijven hetzelfde, en dat de technosignaturen die op aarde herkenbaar zijn, ook op de een of andere manier buiten het zonnestelsel herkenbaar zullen zijn. "Technosignatures hebben betrekking op handtekeningen van geavanceerde buitenaardse technologieën vergelijkbaar met, of misschien verfijnder dan, wat we bezitten, " zei Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professor of Science aan Harvard. "Dergelijke handtekeningen kunnen industriële vervuiling van atmosferen omvatten, stadslichten, fotovoltaïsche cellen (zonnepanelen), megastructuren, of zwermen satellieten."

Weten waar je moet zoeken naar technosignaturen was niet altijd gemakkelijk, waardoor het voor onderzoekers moeilijk wordt om subsidies en voet aan de grond te krijgen in de reguliere astronomie. De golf van resultaten in exoplanetair onderzoek - inclusief planeten in bewoonbare zones en de aanwezigheid van atmosferische waterdamp - in de afgelopen vijf jaar heeft de zoektocht naar intelligent leven nieuw leven ingeblazen. "The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) heeft altijd de uitdaging gehad om uit te zoeken waar je moet kijken. Op welke sterren richt je je telescoop en zoek je naar signalen?" zei Adam Frank, hoogleraar natuurkunde en sterrenkunde aan de Universiteit van Rochester, en de hoofdontvanger van de subsidie. "Nu weten we waar we moeten zoeken. We hebben duizenden exoplaneten, waaronder planeten in de bewoonbare zone waar leven kan ontstaan. Het spel is veranderd."

De studie, "Kenmerkende Atmosferische Technosignatures, " zal zich in eerste instantie richten op het zoeken naar twee specifieke kenmerken die kunnen wijzen op de aanwezigheid van technologische activiteiten op planetaire lichamen buiten het zonnestelsel:zonnepanelen en verontreinigende stoffen.

Zonnepanelen winnen snel aan populariteit als middel om de energie van de zon van de aarde te benutten, en onderzoekers geloven dat andere beschavingen hetzelfde zullen doen met hun eigen sterren als ze nieuwe middelen zoeken om energie te produceren. "De dichtstbijzijnde ster bij de aarde, Proxima Centauri, herbergt een bewoonbare planeet, Proxima geb. Men denkt dat de planeet getijde is afgesloten met permanente dag- en nachtzijden, " zei Loeb. "Als een beschaving de nachtzijde wil verlichten of opwarmen, ze zouden fotovoltaïsche cellen aan de dagzijde plaatsen en de gewonnen elektrische stroom naar de nachtzijde overbrengen." Frank voegde toe, "Onze taak is om te zeggen, 'deze golflengteband' is waar je zonlicht zou zien weerkaatst door zonnepanelen. Op deze manier weten astronomen die een verre exoplaneet observeren waar en waarnaar ze moeten zoeken als ze op zoek zijn naar technosignaturen."

Op zoek naar leven buiten het zonnestelsel, wetenschappers wenden zich ook vaak tot biosignaturen die worden gedetecteerd als chemicaliën in planetaire atmosferen. Jason Wright, Penn State University, zei, "We hebben een lange weg afgelegd om te begrijpen hoe we leven op andere werelden kunnen detecteren uit de gassen die aanwezig zijn in de atmosfeer van die werelden." Terwijl wetenschappers kunnen zoeken naar die chemicaliën die van nature door het leven worden geproduceerd, zoals methaan, ze zijn nu ook op zoek naar kunstmatige chemicaliën en gassen. "We vervuilen de atmosfeer van de aarde met onze industriële activiteit, "zei Loeb. "Als een andere beschaving het al veel langer had gedaan dan wij, dan kan de atmosfeer van hun planeet detecteerbare tekenen vertonen van kunstmatig geproduceerde moleculen die de natuur zeer onwaarschijnlijk spontaan zal produceren, zoals chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's)." De aanwezigheid van CFK's - of koelmiddel - daarom, kan wijzen op de aanwezigheid van industriële activiteit.

Loeb, Frank, en Wright worden vergezeld door Mansavi Lingam van het Florida Institute of Technology, en Jacob Haqq-Misra van Blue Marble Space. Het doel van het onderzoek is om uiteindelijk de eerste inzendingen te produceren voor een online bibliotheek met technosignaturen.

"Mijn hoop is dat, met behulp van deze subsidie, we zullen nieuwe manieren kwantificeren om tekenen van buitenaardse technologische beschavingen te onderzoeken die vergelijkbaar zijn met of veel geavanceerder zijn dan de onze, " zei Loeb. "De fundamentele vraag die we proberen aan te pakken is:zijn we alleen? Maar ik zou daaraan willen toevoegen:zelfs als we nu alleen zijn, waren we vroeger alleen?"