Wenn sich bereits außerirdische Sonden im Sonnensystem befinden, könnten wir sie vielleicht entdecken, wenn sie nach Hause rufen
Siebzig Jahre ist es her, dass der Physiker Enrico Fermi seine berühmte Frage gestellt hat: „Wo sind alle?“ Und doch ist die Tyrannei des Fermi-Paradoxons immer noch bei uns und wird es so lange bleiben, bis endgültige Beweise für die außerirdische Intelligenz (ETI) gefunden werden. In der Zwischenzeit müssen Wissenschaftler spekulieren, warum wir noch keine gefunden haben und (vor allem) wonach wir suchen sollten. Indem wir unsere Suchbemühungen konzentrieren, hoffen wir, dass wir endlich feststellen können, dass wir nicht allein im Universum sind.
In einem Kürzlich durchgeführte Studie empfahl uns zwei Forscher der Universität Lüttich und des Massachusetts Institute of Technology (MIT), nach Beweisen für die Übertragungen unseres Sonnensystems zu suchen. Basierend auf der Theorie, dass ETIs existieren und bereits ein Kommunikationsnetzwerk in unserer Galaxie aufgebaut haben, identifizierte das Team Wolf 359 als den besten Ort, um nach möglicher interstellarer Kommunikation von einer außerirdischen Sonde zu suchen.
Die Studie, die zur Veröffentlichung in der Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society , wurde von Michaël Gillon und Artem Burdanov dirigiert. Während Dr. Gillon Senior Research Associate bei der belgischen Nationaler Fonds für wissenschaftliche Forschung (NFRS) und ein Mitglied der NASA Nexus für Exoplaneten-Systemwissenschaften (NExSS) ist Burdanov Postdoctoral Associate am Department of Erd-, Atmosphären- und Planetenwissenschaften (EAPS) am MIT.
Diese Abbildung zeigt, wie der Gravitationslinseneffekt funktioniert. Die Gravitation eines großen Galaxienhaufens ist so stark, dass sie das Licht entfernter Galaxien dahinter krümmt, aufhellt und verzerrt. Bildnachweis: NASA/ESA/L. Kalkada
Zusätzliche Einblicke und Unterstützung kamen von Prof. Jason Wright, einem Penn State Zentrum für Exoplaneten und bewohnbare Welten Mitglied und Direktor des Penn State Extraterrestrial Intelligence Center (PSETI), der jetzt Co-Autor des Papiers ist. Wie viele Resolutionsvorschläge zum Fermi-Paradox begannen Gillon und Burdanov ihre Studie mit der Annahme, dass außerirdisches Leben einen erheblichen Vorsprung gegenüber der Menschheit hatte. Aus kosmologischer Sicht ist dies eine ziemlich sichere Annahme.
Nach anerkannten Modellen entstand die Milchstraße vor etwa 13,51 Milliarden Jahren, gefolgt von den ersten Planeten 500 Millionen Jahre später. Unser Sonnensystem ist ein relativer Neuling, das sich vor 4,5 Milliarden Jahren gebildet hat, und die Menschheit existiert erst seit 200.000 Jahren. Es liegt auf der Hand, dass bereits intelligente Arten entstanden sind und die nötige Zeit hatten, um die Milchstraße zu besiedeln.
Für ihre Studie baute das Team auf a Studie 2014 von Gillon, der zeigte, wie ein ETI unsere Galaxie mit selbstreplizierenden Sonden hätte füllen können ( von Neumann machines ). Diese Idee ist thematisch ähnlich wie die „ Berserker-Hypothese “, jedoch mit der Einschränkung, dass diese Sonden für friedliche Erkundungen gebaut wurden. Diese Sonden, so argumentierte er, könnten ein galaxisumspannendes Kommunikationsnetzwerk bilden, das Sterne als Gravitationslinsen verwendet, um ihre Kommunikationseffizienz zu maximieren.
Wie Gillon der Universe Today-E-Mail mitteilte, würde diese Aktivität eine praktikable Technosignatur darstellen, die erkannt werden könnte:
„In dieser Hypothese sollte jeder Stern der Milchstraße solche Sonden beherbergen, einschließlich der Sonne. Diese Hypothese sagt uns, wo diese Sonden zu suchen sind: an der „Sonnengravitationslinie“ (SGL) der nächsten Sterne, also an den entgegengesetzten Koordinaten zu den nächsten Sternen. Ich habe diese Hypothese weiter untersucht, indem ich verschiedene mögliche Methoden zum Nachweis dieser Sonden in Betracht gezogen habe.
„Das Problem ist, dass die SGL sehr weit von der Sonne entfernt ist, da sie bei 550 astronomischen Einheiten beginnt, sodass jedes Kommunikationsgerät da draußen extrem schwer zu erkennen wäre. Dies war die wichtigste Schlussfolgerung meiner Arbeit im Jahr 2014: Die Suche nach diesen Sonden ist einen Versuch wert, aber wir müssen sehr viel Glück haben, um etwas zu entdecken.“
In dieser Studie konzentrierten sich Gillon, Burdanov und Wright darauf, wie die Menschheit interstellare Nachrichten von diesen Sonden erkennen könnte – die sie als Focal Interstellar Communication Devices (FICDs) bezeichnen. Dafür identifizierten sie Wolf 359 – einen Stern vom Typ M (Roter Zwerg) mit zwei möglichen Exoplaneten – als bestes Ziel für eine solche Suche. In einer Entfernung von etwa 7,9 Lichtjahren ist Wolf 359 das drittnächste Sternsystem, Alpha Centauri und Barnards Stern – außer Luhman 16 (ein 6,5 Lichtjahre entfernter Brauner Zwerg).
Laut einer 2019 veröffentlichten Forschung wird vermutet, dass Wolf 359 in seiner Struktur Proxima Centauri, dem der Erde am nächsten gelegenen Sternensystem (4,24 Lichtjahre entfernt), sehr ähnlich ist. Beide Systeme bestehen aus einem massearmen Roten Zwergstern mit einem eng umkreisenden Planeten (bis zu ein paar Mal so massereich wie die Erde) und einem weiter entfernten größeren Planeten (möglicherweise ein Gasriese). Im Gegensatz zuNächstes bundC, das Planetensystem von Wolf 359 wurde noch nicht bestätigt.
Nach der Veröffentlichung seiner Studie aus dem Jahr 2014 bemerkte Gillon, dass dieser Wolf 359 zufällig in der Ekliptik, der Umlaufbahn der Erde, liegt. Kurz gesagt, Wolf 359 wird von der Erde aus betrachtet (und umgekehrt), was bedeutet, dass Beobachter um Wolf 359 herum Planeten (einschließlich der Erde) vor der Sonne sehen können. Diese Ausrichtung, sagt Gillon, würde es FICDs auch ermöglichen, interstellare Nachrichten mit regelmäßiger Frequenz zu senden:
„Aufgrund dieser besonderen Position sollte die Erde einmal im Jahr im Kommunikationsstrahl der mutmaßlichen Sonnensonde liegen, die in Richtung Wolf 359 emittiert die Erde in ihrem Strahl ist, sollten wir ihre Emission selbst mit einem bescheidenen Teleskop nachweisen können.“
Planeten überall. Wo sind also all die Außerirdischen? Bildnachweis: ESO/M. Kornmesser
Um diese Hypothese zu testen, konsultierte Gillon Daten der TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope – South (TRAPPIST-Süd) und die Suche nach bewohnbaren Planeten, die ULtra-kühle Sterne im Süden verdunkeln (SPEKULÖS-Süd). Diese Teleskope befinden sich am La Silla- bzw. Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte (ESO) im Norden Chiles. Mit diesen Instrumenten beobachtete Gillion die SGL von Wolf 359 auf Anzeichen von Kommunikationsemissionen zu der entsprechenden Jahreszeit.
Burdanov untersuchte die Daten weiter nach Anzeichen eines sich langsam bewegenden Objekts, dessen Bewegung dem entsprach, was man von einer solchen Sonde erwarten würde. Leider zeigten weder die Teleskopdaten noch Burdanovs gezielte Suche FICDs in Wolf 359. „Die Interpretation dieses Null-Ergebnisses ist schwierig, da Tonnen von Hypothesen es erklären könnten“, sagte Gillon. Er erklärte jedoch auch, wie diese Ergebnisse neue Möglichkeiten für zukünftige SETI-Umfragen schaffen könnten:
„Bei der Betrachtung dieses Nullergebnisses wurde mir klar, dass die emittierenden Sonden „außerhalb der Achse“ und viel näher an der Erde liegen könnten als die SGL, und dass sie möglicherweise direkt in Bildern erkannt werden könnten. Die Möglichkeit von außeraxialen emittierenden Sonden eröffnet einen neuen Weg für die Suche nach außerirdischen Geräten in unserem Sonnensystem. Wir beabsichtigen, es weiter zu erforschen und die antisolaren Koordinaten der 10-20 nächsten Sterne mit unseren Teleskopen zu beobachten. Wir werden auch die von „unserem“ System TRAPPIST-1 beobachten, nur so zum Spaß 🙂
Vermessungen für extraterrestrische Sonden werden auch von den vielen Instrumenten der nächsten Generation profitieren, die in den kommenden Jahren verfügbar sind. Dazu gehören die Vera C. Rubin-Observatorium Das wird unsere Galaxie vermessen, die Ausdehnung des Kosmos messen und die Objekte des Sonnensystems kartieren – einschließlich interstellarer Objekte (wie 'Oumuamua). Es gibt auch die James Webb und Römische Weltraumteleskope von Nancy Grace , die Objekte mit viel größerer Sensibilität und Präzision visualisieren können.
Es gibt auch die Extrem großes Teleskop (ELT), die Riesen-Magellan-Teleskop (GMT) und andere bodengestützte Observatorien, die in den kommenden Jahren in Betrieb genommen werden. Diese Observatorien werden Objekte untersuchen, die für bestehende Teleskope zu lichtschwach sind, und zwar mit einer Technik, die als . bekannt ist Direkte Bildgebung . Wenn diese Instrumente in den nächsten Jahren an Licht gewinnen, könnte sich die Aufnahme möglicher FICDs in die Liste potenzieller Ziele als sehr vorteilhaft erweisen!
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