In de decennialange zoektocht naar buitenaardse intelligentie is er nooit bevestigd bewijs van een buitenaards signaal. Er zijn echter een paar verleidelijke mysteries geweest. Misschien is de grootste hiervan bekend als de Wow! signaal.

Waargenomen op 15 augustus 1977 door de Big Ear-radiotelescoop van de Universiteit van Ohio, was het signaal een sterk, continu smalbandig radiosignaal dat ten minste 72 seconden duurde. Onze kennis van het signaal is beperkt gezien het ontwerp van Big Ear. In plaats van radiosignalen te kunnen volgen zoals de meeste moderne radiotelescopen, was Big Ear ingesteld op een bepaalde hoogte en vertrouwde op de rotatie van de aarde om langs de lucht te scannen. De reden waarom de Wow! signaal 72 seconden duurt, zo lang duurde het voordat de bron over het waarnemingsbereik van Big Ear ging.

Big Ear was ook een passieve telescoop. Astronomen hebben het eenvoudig opgezet, en het zou zelfstandig werken en de sterkte van signalen opnemen terwijl het gaat. Hierdoor werd het signaal pas dagen na de gebeurtenis ontdekt toen opgenomen waarnemingen werden beoordeeld. Tegen de tijd dat astronomen terug konden gaan om de bron te observeren, was de gebeurtenis al lang voorbij.

Maar ondanks slechts één observatie, de Wow! signaal wordt beschouwd als de sterkste kandidaat voor een buitenaards signaal. Er zijn verschillende natuurlijke oorsprongen voorgesteld, maar ze ontbreken allemaal een beetje. Het meest basale idee is dat het signaal van aardse oorsprong was, misschien een vliegtuig dat overvliegt, of een radiosignaal dat verstrooid is door ruimtepuin. Maar een vliegtuig zou niet langer dan 72 seconden binnen bereik zijn, en er is geen verslag van zo'n vlucht. Een verstrooid signaal is mogelijk, maar de sterkte van het signaal zou ongebruikelijk zijn, en de frequentie van de Wow! signaal is binnen een bereik waar transmissie beperkt is.

Enkele jaren geleden werd geopperd dat het signaal zou kunnen zijn veroorzaakt door kometen die zich in de buurt van het waargenomen gebied van de hemel bevonden, maar dit is sindsdien weerlegd. Hoewel twee kometen dicht bij de bronlocatie waren, waren ze niet echt binnen het waargenomen bereik. En kometen zullen waarschijnlijk niet zo'n sterk smalbandsignaal uitzenden.

Een interessant aspect van het signaal is dat de frequentie heel dicht bij die van de zogenaamde lijn van 21 centimeter lag. Dit is een zwakke radiostraling die wordt veroorzaakt door neutrale waterstof in het heelal. Omdat waterstof het meest voorkomende element in de kosmos is, zouden alle radioastronomen in het universum waarnemingen doen op die frequentie. Als je de aandacht van buitenaardse astronomen wilt trekken, zou een sterk signaal in de buurt van die frequentie een goede manier zijn om dat te doen.

Gezien het prikkelende karakter van de Wow! signaal, zijn er verschillende pogingen geweest tot herhaalde waarnemingen. In de loop der jaren zijn er verschillende radiotelescopen op de bron gericht, maar zonder succes. Elke observatie in dat gebied heeft sindsdien niets opgeleverd. Dus wat moet een astronoom doen? Een manier om het probleem aan te pakken, is kijken naar wat je waarnemingen uitsluiten. Dat is het idee achter een recent artikel over Arxiv.

In dit werk stellen de auteurs dat de bron een soort stochastische repeater zou kunnen zijn. De meeste herhalende bronnen zijn periodiek. Zaken als variabele sterren of snelle radioflitsen kunnen een voorspelbare variabiliteit hebben. Astronomen hebben dit idee overwogen en hebben waarnemingen gedaan die een bron met een regelmatige periodiciteit uitsluiten. Een stochastische repeater is een beetje anders. In plaats van een meetbare periode te hebben, herhalen stochastische repeaters enigszins willekeurig. Een goed voorbeeld zijn aardbevingen. We weten waar ze over het algemeen plaatsvinden, weten dat ze weer zullen gebeuren, maar precies voorspellen wanneer is bijna onmogelijk. Astrofysische processen kunnen op een vergelijkbare manier stochastisch zijn.

Op het eerste gezicht lijkt dit een dwaas idee. We hebben de Wow! signaalherhaling, en we hebben bewezen dat het zich niet periodiek kan herhalen, maar misschien is het niet willekeurig herhaald, zodat we het nooit hebben waargenomen. Het klinkt alsof de auteurs beweren dat het een niet-willekeurige repeater moet zijn, omdat we het nog nooit hebben waargenomen. Maar het idee is niet zo gek als het klinkt. De auteurs kijken naar wanneer een onopgemerkte burst zou kunnen hebben plaatsgevonden en passen Bayesiaanse statistieken toe om te berekenen wanneer een toekomstige burst zou kunnen optreden.

Bayesiaanse statistiek is subtiel maar krachtig. Het is meer dan alleen de kans op een waarschijnlijke gebeurtenis berekenen. Het kijkt naar het patroon van gebeurtenissen om specifieke uitkomsten te voorspellen. Het houdt niet alleen rekening met hoe vaak iets heeft plaatsgevonden, maar ook met hoe die gebeurtenissen in de loop van de tijd zijn veranderd. Dus, wetende van één burst-gebeurtenis en wetende wanneer andere burst-gebeurtenissen niet hebben plaatsgevonden, berekenen de auteurs de tijdstippen waarop toekomstige gebeurtenissen het meest waarschijnlijk zijn. Dit is goed om te weten, aangezien we de regio's nu specifiek kunnen observeren tijdens de meest waarschijnlijke gebeurtenisperiodes. Als de Wow! signaal een stochastische repeater was, dan zullen we waarschijnlijk een nieuwe gebeurtenis opvangen. Als we geen andere gebeurtenis zien, kunnen we stochastische repeaters uitsluiten als een waarschijnlijke oorzaak. + Verder verkennen

Nieuw ontdekte snelle radio-uitbarstingen dagen uit wat astronomen weten over deze krachtige astronomische verschijnselen