Im Dezember letzten Jahres berichteten die Medien ein interessantes Signal wir bei der Durchbruch Hören Projekt in unseren Radioteleskopdaten gefunden. Das als BLC1 bezeichnete Signal schien nicht das Ergebnis einer erkennbaren astrophysikalischen Aktivität oder einer bekannten erdbasierten Interferenz zu sein.
Das Problem war, dass wir nicht bereit waren, darüber zu diskutieren. Wenn Sie nach Anzeichen von außerirdischem Leben suchen, sollten Sie sehr vorsichtig sein, es richtig zu machen, bevor Sie irgendwelche Ankündigungen machen. Letztes Jahr hatten wir gerade erst mit sekundären Verifizierungstests begonnen, und es gab zu viele unbeantwortete Fragen.
Heute können wir berichten, dass BLC1 leider kein Signal von intelligentem Leben jenseits der Erde ist. Vielmehr handelt es sich um Funkstörungen, die genau die Art von Signal nachahmen, nach der wir gesucht haben. Unsere Ergebnisse werden in zwei Artikeln in berichtet Natur Astronomie.
Auf der Suche nach Sonneneruptionen und Lebenszeichen
Die Geschichte von BLC1 beginnt im April 2019, als Andrew Zic, damals Doktorand an der Universität Sydney, begann, den nahegelegenen Stern Proxima Centauri mit mehreren Teleskopen zu beobachten search für Flare-Aktivität. Mit einer Entfernung von 4.22 Lichtjahren ist Proxima Centauri unser nächster Sternnachbar, aber er ist zu schwach, um ihn mit bloßem Auge zu erkennen.
Fackeln von Sternen sind Energieausbrüche und heiß Plasma die die Atmosphäre aller Planeten auf ihrem Weg beeinflussen (und wahrscheinlich zerstören) können. Obwohl die Sonne Eruptionen erzeugt, sind sie nicht stark oder häufig genug, um das Leben auf der Erde zu stören. Zu verstehen, wie und wann ein Stern aufflammt, lehrt uns viel darüber, ob diese Planeten für Leben geeignet sein könnten.
Proxima Centauri beherbergt eine erdgroße Exoplaneten genannt Proxima Centauri b, und Andrews Beobachtungen deuteten darauf hin, dass der Planet von heftigem „Weltraumwetter“ heimgesucht wird. Während schlechtes Weltraumwetter Leben im Proxima-Centauri-System nicht ausschließt, bedeutet es doch, dass die Oberfläche des Planeten wahrscheinlich unwirtlich ist.
Dennoch bleibt Proxima Centauri b als unser nächster Nachbar ein überzeugendes Ziel für die Suche nach außerirdischer Intelligenz (oder SETI). Proxima Centauri ist einer der wenigen Sterne, die wir möglicherweise jemals in unserem Leben besuchen könnten.
Bei Lichtgeschwindigkeit würde eine Hin- und Rückfahrt 8.4 Lichtjahre dauern. So schnell können wir kein Raumschiff schicken, aber es gibt Hoffnung eine winzige Kamera auf einem Lichtsegel könnte in 50 Jahren dorthin gelangen und Bilder zurückbeamen.
Aus diesem Grund haben wir uns mit Andrew Zic und seinen Mitarbeitern zusammengetan und verwendet Das Parkes-Teleskop von CSIRO (in der Wiradjuri-Sprache auch als Murriyang bekannt), um SETI-Beobachtungen parallel zur Fackelaktivitätssuche durchzuführen.
Ein faszinierendes Sommerprojekt
Das BLC1-Signal. Jedes Feld in der Darstellung ist eine Beobachtung in Richtung Proxima Centauri („on source“) oder in Richtung einer Referenzquelle („off source“). BLC1 ist die gelbe Driftlinie und nur vorhanden, wenn das Teleskop auf Proxima Centauri gerichtet ist. Bildnachweis: Smith et al., Naturastronomie
Wir dachten, die Suche nach diesen Beobachtungen wäre ein ausgezeichnetes Projekt für einen Sommerstudenten. Im Jahr 2020 trat Shane Smith, ein Student des Hillsdale College in Michigan, USA, dem Berkeley SETI Research Experience for Undergraduates bei Programm und begann, die Daten zu sichten. Gegen Ende seines Projekts tauchte BLC1 auf.
Das Team von Breakthrough Listen war schnell fasziniert von BLC1. Die Beweislast für die Behauptung, Leben außerhalb der Erde entdeckt zu haben, ist jedoch außerordentlich hoch, sodass wir uns nicht zu sehr aufregen, bis wir alle erdenklichen Tests durchgeführt haben. Die Analyse von BLC1 wurde von Sofia Sheikh geleitet, die zu dieser Zeit eine Doktorandin an der Penn State war und eine umfassende Reihe von Tests durchführte, von denen viele neu waren.
Es gab viele Beweise dafür, dass BLC1 ein echtes Zeichen für außerirdische Technologie (oder „Technosignatur“) war. BLC1 hat viele Eigenschaften, die wir von einer Technosignatur erwarten:
- wir sahen BLC1 nur, als wir in Richtung Proxima Centauri schauten, und sahen es nicht, wenn wir woanders hinschauten (bei „Off-Source“-Beobachtungen). Störsignale werden üblicherweise in alle Richtungen gesehen, da sie in den Teleskopempfänger „durchsickern“.
- Das Signal belegt nur ein schmales Frequenzband, während Signale von Sternen oder anderen astrophysikalischen Quellen über einen viel größeren Bereich auftreten
- das Signal driftete langsam in der Frequenz über einen Zeitraum von 5 Stunden. Für jeden Sender, der nicht an der Erdoberfläche befestigt ist, wird eine Frequenzdrift erwartet, da seine Bewegung relativ zu uns einen Doppler-Effekt verursacht
- Das BLC1-Signal blieb mehrere Stunden bestehen, was es von anderen Interferenzen durch künstliche Satelliten oder Flugzeuge unterscheidet, die wir zuvor beobachtet haben.
Trotzdem führte uns Sofias Analyse zu dem Schluss, dass es sich bei BLC1 höchstwahrscheinlich um Funkstörungen von hier auf der Erde handelt. Sofia konnte dies zeigen, indem sie den gesamten Frequenzbereich des Parkes-Empfängers durchsuchte und „Lookalike“-Signale fand, deren Eigenschaften mathematisch mit BLC1 zusammenhängen.
Im Gegensatz zu BLC1, den Doppelgängern do erscheinen in Off-Source-Beobachtungen. Als solches ist BLC1 durch Assoziation schuldig, Funkstörungen zu sein.
Nicht die Technosignatur, nach der wir gesucht haben
Wir wissen nicht genau, woher BLC1 kam oder warum es nicht in Off-Source-Beobachtungen wie den Lookalike-Signalen entdeckt wurde. Unsere beste Vermutung ist, dass BLC1 und die Lookalikes von einem Prozess namens generiert werden Intermodulation, wo sich zwei Frequenzen vermischen, um neue Interferenzen zu erzeugen.
Wenn Sie Blues- oder Rockgitarre gehört haben, sind Sie wahrscheinlich mit Intermodulation vertraut. Wenn ein Gitarrenverstärker absichtlich übersteuert wird (wenn Sie ihn auf 11 aufdrehen), fügt die Intermodulation dem sauberen Gitarrensignal eine angenehm klingende Verzerrung hinzu. BLC1 ist also – vielleicht – nur eine unangenehme Verzerrung von einem Gerät mit übersteuertem Hochfrequenzverstärker.
Unabhängig davon, was BLC1 verursacht hat, war es nicht die Technosignatur, nach der wir gesucht haben. Es war jedoch eine hervorragende Fallstudie und zeigte, dass unsere Erkennungspipelines funktionieren und ungewöhnliche Signale aufnehmen.
Proxima Centauri ist nur einer von vielen hundert Milliarden Sternen im Universum Milchstraße. Um sie alle zu durchsuchen, müssen wir unseren Schwung beibehalten, unsere Werkzeuge und Verifizierungstests weiter verbessern und die nächste Generation von Astronomen wie Shane und Sofia ausbilden, die die Suche mit der nächsten Generation von Teleskopen fortsetzen können.
Geschrieben von Danny C Price, Senior Research Fellow, Curtin University.
Dieser Artikel wurde zuerst in veröffentlicht Das Gespräch.
References:
„Analysis of the Breakthrough Listen signal of interest blc1 with a technosignature verification framework“ von Sofia Z. Sheikh, Shane Smith, Danny C. Price, David DeBoer, Brian C. Lacki, Daniel J. Czech, Steve Croft, Vishal Gajjar, Howard Isaacson, Matt Lebofsky, David HE MacMahon, Cherry Ng, Karen I. Perez, Andrew PV Siemion, Claire Isabel Webb, Andrew Zic, Jamie Drew und S. Pete Worden, 25. Oktober 2021, Natur Astronomie.
DOI: 10.1038/s41550-021-01508-8
„Eine Radio-Technosignatur-Suche nach Proxima Centauri, die zu einem Signal des Interesses führt“ von Shane Smith, Danny C. Price, Sofia Z. Sheikh, Daniel J. Czech, Steve Croft, David DeBoer, Vishal Gajjar, Howard Isaacson, Brian C. Lacki , Matt Lebofsky, David HE MacMahon, Cherry Ng, Karen I. Perez, Andrew PV Siemion, Claire Isabel Webb, Jamie Drew, S. Pete Worden und Andrew Zic, 25. Oktober 2021, Natur Astronomie.
DOI: 10.1038/s41550-021--01479-w
