Όσον αφορά την αναζήτηση ET, οι τρέχουσες προσπάθειες έχουν γίνει σχεδόν αποκλειστικά στη λήψη ραδιοφωνικού σήματος - μόνο ένα μικρό μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Σκεφτείτε για λίγο πόσο φωτισμό παράγουμε εδώ στη Γη και πώς μπορεί να εμφανίζεται η «νυχτερινή πλευρά» όπως φαίνεται από ένα τηλεσκόπιο σε έναν άλλο πλανήτη. Εάν μπορούμε να υποθέσουμε ότι οι εναλλακτικοί πολιτισμοί θα εξελιχθούν απολαμβάνοντας τον φυσικό τους φωτισμό, δεν θα ήταν εύλογο να υποθέσουμε ότι θα μπορούσαν επίσης να αναπτύξουν τεχνητές πηγές φωτισμού;
Είναι δυνατόν να κοιτάξουμε στο διάστημα και να εντοπίσουμε τεχνητά φωτισμένα αντικείμενα "εκεί έξω;" Σύμφωνα με μια νέα μελέτη που έγινε από τον Abraham Loeb (Harvard), τον Edwin L. Turner (Princeton), η απάντηση είναι ναι.
Για τη συλλογή φωτός, η σειρά των γήινων τηλεσκοπίων που είναι τώρα στη διάθεση της επιστήμης είναι σε θέση να παρατηρήσει με βεβαιότητα μια πηγή φωτός συγκρίσιμη με τη συνολική φωτεινότητα με μια μεγάλη πόλη - έως μια συγκεκριμένη απόσταση. Αυτήν τη στιγμή οι αστρονόμοι είναι σε θέση να μετρήσουν τις τροχιακές παραμέτρους των αντικειμένων ζώνης Kuiper (KBOs) με τη μεγαλύτερη ακρίβεια από την παρατηρούμενη ροή τους και να υπολογίσουν τις μεταβαλλόμενες τροχιακές αποστάσεις τους.
Ωστόσο, είναι δυνατόν να δούμε φως εάν επρόκειτο να εμφανιστεί στη σκοτεινή πλευρά; Ο Loeb και ο Turner λένε ότι τα τρέχοντα οπτικά τηλεσκόπια και οι έρευνες θα έχουν τη δυνατότητα να δουν αυτήν την ποσότητα φωτός στην άκρη του ηλιακού μας συστήματος και οι παρατηρήσεις με μεγάλα τηλεσκόπια μπορούν να μετρήσουν ένα φάσμα KBO για να προσδιορίσουν εάν φωτίζονται από τεχνητό φωτισμό χρησιμοποιώντας μια λογαριθμική κλίση (το ηλιακό αντικείμενο θα εμφανίζει alpha = (dlogF / dlogD) = -4, ενώ τα τεχνητά φωτισμένα αντικείμενα θα πρέπει να εμφανίζουν alpha = -2.)
«Ο πολιτισμός μας χρησιμοποιεί δύο βασικές κατηγορίες φωτισμού: θερμικούς (λαμπτήρες πυρακτώσεως) και κβαντικούς (δίοδοι εκπομπής φωτός [LED] και λαμπτήρες φθορισμού)» Οι Loeb and Turn γράφουν στο χαρτί τους. «Τέτοιες πηγές τεχνητού φωτός έχουν διαφορετικές φασματικές ιδιότητες από το φως του ήλιου. Τα φάσματα των τεχνητών φώτων σε απομακρυσμένα αντικείμενα πιθανότατα τα διακρίνουν από τις φυσικές πηγές φωτισμού, καθώς τέτοιες εκπομπές θα ήταν εξαιρετικά σπάνιες στις φυσικές θερμοδυναμικές συνθήκες που υπάρχουν στην επιφάνεια σχετικά ψυχρών αντικειμένων. Επομένως, ο τεχνητός φωτισμός μπορεί να χρησιμεύσει ως λαμπτήρας που σηματοδοτεί την ύπαρξη εξωγήιων τεχνολογιών και επομένως πολιτισμών. "
Εντοπίζοντας αυτή τη διαφορά φωτισμού στην οπτική ζώνη θα ήταν δύσκολο, αλλά με τον υπολογισμό της ροής που παρατηρήθηκε από τον ηλιακό φωτισμό στα Kuiper Belt Objects με ένα τυπικό αλμπέδο, η ομάδα είναι πεπεισμένη ότι τα υπάρχοντα τηλεσκόπια και οι έρευνες θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν το τεχνητό φως από μια περιοχή με αρκετά φωτεινό φωτισμό, περίπου το μέγεθος μιας επίγειας πόλης, που βρίσκεται σε KBO. Ακόμα κι αν η ελαφριά υπογραφή θα ήταν πιο αδύναμη, θα εξακολουθούσε να φέρει το νεκρό δώρο - τη φασματική υπογραφή.
Ωστόσο, προς το παρόν δεν το κάνουμε αναμένω θα υπάρξουν πολιτισμοί που ευδοκιμούν στην άκρη του ηλιακού μας συστήματος, καθώς είναι σκοτεινό και κρύο εκεί έξω.
Όμως ο Loeb ισχυρίστηκε ότι πιθανώς πλανήτες που εκτοξεύτηκαν από άλλα γονικά αστέρια στον γαλαξία μας μπορεί να έχουν ταξιδέψει στην άκρη του Ηλιακού μας Συστήματος και κατέληξαν να κατοικούν εκεί. Το κατά πόσον ένας πολιτισμός θα επιβιώσει από ένα γεγονός εκτόξευσης από το γονικό τους σύστημα και, στη συνέχεια, θα ανεβάσει τους λαμπτήρες είναι για συζήτηση.
Ωστόσο, η ομάδα δεν προτείνει ότι τυχόν τυχαία πηγή φωτός που ανιχνεύεται όπου πρέπει να υπάρχει σκοτάδι μπορεί να θεωρηθεί σημάδι ζωής. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που θα μπορούσαν να συμβάλουν στον φωτισμό, όπως η γωνία θέασης, η οπίσθια σκέδαση, η σκίαση της επιφάνειας, η εξαγωγή αερίων, η περιστροφή, οι παραλλαγές της επιφανείας albedo και πολλά άλλα. αυτή είναι απλώς μια νέα πρόταση και ένας νέος τρόπος να κοιτάζουμε τα πράγματα, καθώς και προτεινόμενες ασκήσεις για μελλοντικά τηλεσκόπια και μελέτη εξωπλανητών.
«Τα φώτα της πόλης θα ήταν ευκολότερα να εντοπιστούν σε έναν πλανήτη που έμεινε στο σκοτάδι μιας πρώην κατοικήσιμης ζώνης αφού το αστέρι του ξενιστή μετατράπηκε σε έναν εξασθενημένο λευκό νάνο», λένε οι Loeb και Turner. «Ο σχετικός πολιτισμός θα πρέπει να επιβιώσει από την ενδιάμεση κόκκινη γιγαντιαία φάση του αστεριού του. Εάν συμβαίνει αυτό, ο διαχωρισμός του τεχνητού φωτός του από το φυσικό φως ενός λευκού νάνου, θα ήταν πολύ πιο εύκολος από ότι για το αρχικό αστέρι, τόσο φασματοσκοπικά όσο και σε απόλυτη φωτεινότητα. "
Η επόμενη γενιά οπτικών και διαστημικών τηλεσκοπίων θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της διαδικασίας αναζήτησης κατά την παρατήρηση των ηλιακών πλανητών και η προκαταρκτική φωτομετρική ανίχνευση ευρείας ζώνης θα μπορούσε να βελτιωθεί μέσω της χρήσης φίλτρων στενής ζώνης που συντονίζονται με τα φασματικά χαρακτηριστικά των τεχνητών πηγές φωτός όπως δίοδοι εκπομπής φωτός. Ενώ ένα τέτοιο σενάριο για έναν απομακρυσμένο κόσμο θα πρέπει να περιλαμβάνει πολύ περισσότερη «ελαφριά ρύπανση» απ 'ό, τι παράγουμε - γιατί να το αποκλείσουμε;
«Αυτή η μέθοδος ανοίγει ένα νέο παράθυρο στην αναζήτηση εξωγήιων πολιτισμών», γράφουν οι Loeb και Turner. «Η αναζήτηση μπορεί να επεκταθεί πέρα από το Ηλιακό Σύστημα με τηλεσκόπια επόμενης γενιάς στο έδαφος και στο διάστημα, τα οποία θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν τη διαμόρφωση φάσης λόγω του πολύ ισχυρού τεχνητού φωτισμού στη νύχτα των πλανητών καθώς περιστρέφονται γύρω από τα γονικά τους αστέρια».
Διαβάστε το χαρτί του Loeb and Turner: Τεχνική ανίχνευσης για τεχνητά φωτισμένα αντικείμενα στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα και πέρα.
Αυτό το άρθρο εμπνεύστηκε από μια συζήτηση στο Google+.
Η Nancy Atkinson συνέβαλε επίσης σε αυτό το άρθρο.