science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Breakthrough Listen begint onderzoek van het vlak van de Melkweg in Parkes

Breakthrough Listen - het initiatief om tekenen van intelligent leven in het universum te vinden - heeft vandaag aangekondigd dat een onderzoek van miljoenen sterren in het vlak van onze melkweg, met behulp van de CSIRO Parkes Radio Telescope ("Parkes") in New South Wales, Australië, is begonnen. Luisterobservaties bij Parkes begonnen in november 2016, gericht op een monster dat voornamelijk uit sterren bestaat binnen een paar lichtjaren van de aarde. Nutsvoorzieningen, waarnemingen zijn uitgebreid tot een enorme strook van de Melkweg die zichtbaar is vanaf de locatie.

Het uitgebreide onderzoek wordt mogelijk gemaakt door nieuwe mogelijkheden die zijn geïnstalleerd bij Parkes door Breakthrough Listen:nieuwe digitale instrumenten die de enorme datasnelheden van de Parkes "multibeam"-ontvanger kunnen opnemen. De vorige ontvangers die door Listen werden gebruikt, observeerden slechts één enkel punt aan de hemel tegelijk, en werden gebruikt om een ​​gedetailleerd onderzoek van sterren in de buurt van de zon uit te voeren op bewijs van buitenaardse technologie. In tegenstelling tot, de multibeam ontvanger heeft 13 stralen, waardoor een snel overzicht van grote delen van de lucht mogelijk is, die het hele Galactische Vlak bedekt dat zichtbaar is vanaf de locatie.

Naast het vlak van de Melkweg, waarnemingen bestrijken ook een gebied rond het Galactische Centrum, het vastleggen van gegevens over een van de dichtste buurten in de melkweg. Dit gebied bevat een superzwaar zwart gat, omgeven door tientallen miljoenen sterren op slechts een paar lichtjaren afstand van het centrum. De chaotische omgeving in het centrum van de melkweg is waarschijnlijk niet goed geschikt voor het ontstaan ​​van leven zoals wij dat kennen, maar de regio die door Breakthrough Listen is onderzocht, beslaat een enorm deel van de Melkweg, met tientallen miljarden sterren, waaronder velen die tussen ons en het hart van de melkweg liggen

De nieuwe digitale instrumentatie, geïnstalleerd door wetenschappers en ingenieurs van de Universiteit van Californië, Berkeley SETI Onderzoekscentrum (BSRC), breidt de bestaande Breakthrough Listen-back-end uit, zodat deze nu 130 gigabit per seconde aankan - duizenden keren de bandbreedte van zelfs een snelle internetverbinding thuis. Dit vertegenwoordigt meer dan 100 miljoen radiokanalen die zijn gescand voor elk van de 13 stralen - een van de meest uitgebreide SETI-experimenten (zoeken naar buitenaardse intelligentie) die tot nu toe zijn uitgevoerd.

Het onderzoek verplicht de Parkes-telescoop tot 1500 uur observaties in 2018, resulterend in ruwe datavolumes van in totaal bijna 100 petabytes. Gereduceerde dataproducten voor alle waarnemingen worden voor de lange termijn gearchiveerd, naast 1 PB aan onbewerkte gegevensproducten die moeten worden gearchiveerd in het Pawsey-supercomputercentrum in Perth. Er wordt dan gezocht naar signalen met aanwijzingen van kunstmatige oorsprong. De overgrote meerderheid van dergelijke signalen is afkomstig van door mensen gegenereerde radiofrequentie-interferentie (RFI) - satellieten, vliegtuigen, telefoons, en dergelijke - en onderscheid maken tussen RFI en signalen van belang is de grootste uitdaging voor elke SETI-zoekopdracht. Naast de zoekpijplijn die is geïmplementeerd door het BSRC-team, Listen nodigt iedereen met de relevante technische expertise uit om bij te dragen aan de ontwikkeling van signaaldetectie- en classificatiealgoritmen.

Naast een verbeterde onderzoekssnelheid, de multibeam-ontvanger maakt ook een betere afwijzing van RFI mogelijk, door signalen die afkomstig zijn van Earthbound-technologie (die meestal in meerdere bundels tegelijk verschijnen) te onderscheiden van signalen die van belang kunnen zijn die afkomstig kunnen zijn van verre punten aan de hemel. Tegelijkertijd, de Breakthrough Listen-gegevens worden doorzocht op handtekeningen van snelle radio-uitbarstingen (FRB's) - mysterieuze en krachtige flitsen van radiolicht gezien door andere experimenten in Parkes, evenals door het instrument van Listen op de Green Bank Telescope in West Virginia, VS.

"Met deze nieuwe mogelijkheden, " zei Danny Price, Parkes Project Scientist met het Breakthrough Listen-project aan UC Berkeley, "We scannen onze melkweg in ongekend detail. Door deze enorme datasets te doorzoeken op handtekeningen van technologische beschavingen, hopen we bewijs te vinden dat onze planeet, tussen de honderden miljarden in onze melkweg, is niet de enige waar intelligent leven is ontstaan."

Onderzoeksdetails:

  • Totale observatietijd:1500 uur
  • Galactic Plane survey:Galactische lengtegraad -174 graden tot +60 graden, en Galactische breedtegraden van 6,5 graden boven en onder het vlak (totale oppervlakte 3000 vierkante graden, of het equivalent van 15, 000 volle manen)
  • Galactische Ardennen:+/- 12 graden in Galactische breedte- en lengtegraad
  • Andere doelen, waaronder nabijgelegen dwergstelsels, de Magelhaense Wolken
  • Gedekte frequenties:1,23-1,53 GHz
  • Gevoeligheid (5 minuten integratie, 3 Hz bandbreedte):420 mJy (8 sigma)
  • Gevoeligheid voor een zender op de afstand van het Galactische Centrum:4 x 1014 W equivalent isotroop uitgestraald vermogen (8 sigma) - 20 keer het vermogen van de Arecibo-radar

Breakthrough Listen is een wetenschappelijk programma op zoek naar bewijs van technologisch leven in het universum. Het is bedoeld om een ​​miljoen nabije sterren te onderzoeken, het hele Galactische vlak en 100 nabijgelegen sterrenstelsels op een breed scala aan radio- en optische banden.

De Breakthrough Initiatives zijn een reeks wetenschappelijke en technologische programma's die het leven in het universum onderzoeken.