دريافت سیگنال مرموز از ستاره قنطورس

به گزارش گروه وبگردی خبرگزاری صدا و سيما به‌تازگی خبر شناسایی سیگنال اسرارآمیزی از پروکسیما قنطورس (نزدیک‌ترین ستاره به ما) منتشر شده است. این ستاره با وجود فاصله‌ی بسیار اندک تنها ۴٫۲ سال نوری با زمین، به دلیل درخشندگی پایین با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست. سیگنال تازه که پاییز امسال در داده‌های بایگانی سال گذشته یافت شد، ظاهرا از ستاره‌ی همسایه‌مان منشأ می‌گیرد. سیگنال را هنوز نمی‌توان به‌عنوان تداخل زمینی رد کرد و همین امر موجب شده است پای هوش فرازمینی پیشرفته به‌عنوان فرستنده‌ی احتمالی این به‌اصطلاح «ردپای فناورانه» به میان کشیده شود.

 

 

دانشمندان مسئول کشف جدید در گفتگو با ساینتیفیک آمریکن هشدار می‌دهند که هنوز مسائل بسیار زیادی باید روشن شود؛ اما اذعان می‌کنند که توجه به فرازمینی‌ها موجه است. اندرو سیمیون از دانشگاه کالیفرنیا برکلی، می‌گوید «[سیگنال]برخی مشخصات به‌خصوص دارد که موجب می‌شود در بسیاری از بررسی‌های ما قبول شود و هنوز نمی‌توانیم آن را توضیح دهیم.»

 

از همه جالب‌تر، سیگنال جدید پهنای باند باریکی از طیف رادیویی را اشغال می‌کند. در این محدوده با فرکانس ۹۸۲ مگاهرتز معمولا هیچ پیامی از ماهواره‌ها و فضاپیما‌های انسان‌ساخت مخابره نمی‌شود. سیمیون می‌گوید هیچ روشی طبیعی برای فشرده‌سازی انرژی الکترومغناطیسی به یک بازه در فرکانس همچون این سیگنال نمی‌شناسیم. به‌گفته‌ی او شاید برخی ویژگی‌های غیر معمول و فعلا ناشناخته‌ی فیزیک پلاسما بتواند توجیه طبیعی برای این امواج فشرده باشند. «اما در حال حاضر تنها منبعی که می‌شناسیم، فناورانه است.»

 

کشف جدید با پروژه‌ی ۱۰۰ میلیون دلاری برکترو لیسن (Breakthrough Listen) تحقق یافت که سیمیون به همراه یوری میلنر (میلیاردر فناوری) در قالب برنامه‌ای علمی به نام ابتکارات خط‌شکن از آن پشتیبانی مالی کرده‌اند. هدف این تلاش چندلایه که در سال ۲۰۱۵ با حضور استیون هاوکینگ و دیگر مشاهیر علوم فضایی راه‌اندازی شد، خرید زمان رصد روی تلسکوپ‌های رادیویی سرتاسر جهان به منظور جستجوی آسمان و یافتن شواهد تمدن‌های پیشرفته است. این برنامه معمولا با عنوان جست‌وجو برای هوش فرازمینی (SETI) شناخته می‌شود.

 

تا به امروز تمام سیگنال‌هایی که از احتمال وجود هوش فرازمینی حکایت کرده‌اند، درواقع از ماهواره‌های درگردش به دور زمین یا دیگر تداخل‌های انسانی منشأ گرفته و از همین‌رو رد شده‌اند. در نتیجه با وجود بیش از نیم قرن فعالیت آرام، اما پیوسته‌ی ستی، هیچ مدرک محکمی از وجود حیات پیشرفته‌ی بیگانه یافت نشده است. جیسون رایت، ستاره‌شناس متمرکز بر ستی در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، می‌گوید «اگر چنین سیگنالی ببینید که از سطح زمین نمی‌آید، می‌دانید که فناوری فرازمینی را شناسایی کرده‌اید. متأسفانه انسان‌ها فناوری‌های فرازمینی فراوانی پرتاب کرده‌اند.»

 

داستان کشف اخیر ستی در ۲۹ آوریل ۲۰۱۹ آغاز شد. در آن زمان، دانشمندان وابسته به برکترو لیسن شروع به گردآوری داده‌هایی کردند که بعدا سیگنال جذاب را آشکار کرد. تیمی از پژوهشگران با استفاده از تلسکوپ رادیویی پارکس در استرالیا، در حال مطالعه‌ی پروکسیما قنطورس بودند تا نشانه‌هایی از شراره‌های این کوتوله‌ی سرخ پیدا کنند و دریابند آن‌ها چگونه می‌توانند بر سیاره‌های این ستاره تأثیر بگذارند. منظومه‌ی پروکسیما میزبان دست کم دو جهان است. سیاره‌ی نخست به نام پروکسیما بی که در سال ۲۰۱۶ کشف شد، تقریبا ۱٫۲ برابر زمین اندازه دارد و در مداری ۱۱ روزه در «کمربند حیات» ستاره در حال چرخش است. در این محدوده، آب به شرطی می‌تواند روی سطح سیاره‌ی سنگی وجود داشته باشد که شراره‌های خورشیدی موجب ازهم‌پاشی جو آن نشده باشند. سیاره‌ی دیگر به نام پروکسیما سی با جرم تقریبا هفت برابر زمین، در سال ۲۰۱۹ در مداری منجمد و ۵٫۲ ساله کشف شد.

 

 

ستاره‌شناسان با استفاده از پارکس، پروکسیما را به‌عنوان بخشی از مطالعه‌ی شراره خورشیدی به مدت ۲۶ ساعت رصد کردند؛ اما همان‌طور که در پروژه‌ی برکترو لیسن معمول است، داده‌های حاصله را به‌منظور بررسی در آینده برای جستجوی هرگونه سیگنال احتمالی ستی نشانه‌گذاری کردند. این وظیفه بر دوش کارآموز جوانی در برنامه‌ی ستی سیمیون در برکلی به نام شین اسمیت قرار گرفت. اسمیت بررسی دقیق داده‌ها را در ژوئن امسال آغاز کرد؛ اما اواخر ماه اکتبر بود که به‌طور غیر منتظره سیگنال غیر معمول را در فرکانس ۹۸۲٫۰۰۲ مگاهرتز پیدا کرد. سوفیا شیخ از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و سکان‌دار تجزیه‌وتحلیل آتی سیگنال در برکترو لیسن و نویسنده‌ی ارشد مقاله‌ای درباره‌ی پژوهش تازه که در اوایل ۲۰۲۱ منتشر خواهد شد، می‌گوید: «این هیجان‌انگیزترین سیگنالی است که در پروژه‌ی برکترو لیسن پیدا کرده‌ایم؛ زیرا هرگز هیچ سیگنالی موفق به عبور از فیلتر‌های فراوان ما نشده بود. به‌زودی تیم ما سیگنال را با نامی رسمی‌تر خطاب خواهد کرد: BLC۱ که مخفف کاندیدای اول برکترو لیسن است.»

 

سیگنال‌ها برای برانگیختن علاقه‌ی پژوهشگر ستی باید اول مجموعه‌ای از آزمون‌های خودکار ساده را پشت سر بگذارند تا تداخل زمینی آشکار منتفی شود. بااین‌حال صد‌ها کاندیدا معمولا در این مرحله قبول و برای بررسی بیشتر انتخاب می‌شوند. اما در مرحله‌ی بعد، تقریبا تمام سیگنال‌ها به‌عنوان نوعی توهم یا خطا رد خواهند شد. به‌عنوان مثال، شاید فزونی بیش از حد پارازیت است که الگوریتم غربالگر را گمراه کرده تا عامل تولید آن مورد را برخلاف تمام دیگر سیگنال‌ها، بیگانگان پرسروصدا قلمداد کند.

 

شیخ و همکارانش در بازبینی داده‌ها از سال ۲۰۱۹ اشاره کردند که تلسکوپ در اسکن‌های ۳۰ دقیقه‌ای در طول مدت یک هفته، بار‌ها به پروکسیما نگاه کرده بود. برکترو لیسن از تکنیکی به نام «نودینگ» استفاده می‌کند که در آن تلسکوپ دوره‌ای از زمان را صرف نگاه کردن به هدف و سپس همان مدت را صرف نگاه کردن به نقطه‌ای دیگر در آسمان می‌کند تا بررسی کند که آیا هرگونه سیگنال احتمالی واقعا از هدف می‌آید یا خیر. شیخ می‌گوید: «در پنج مشاهده‌ی ۳۰ دقیقه‌ای درطول تقریبا سه ساعت، بازگشت سیگنال را دیدیم.» این نشان می‌دهد که سیگنال پیش از رسیدن به زمین واقعا از پروکسیما قنطورس یا منبعی دیگر در اعماق فضا منشأ گرفته است.

 

ممکن است فکر کنید پرونده مختومه است؛ اما هرچند منبع کیهانی طبیعی احتمالا بعید به نظر می‌آید، هنوز نمی‌توان آن را رد کرد. در عین حال، به همان اندازه که توجیه طبیعی ممکن است بعید باشد، احتمال توجیه غیر طبیعی همچون بیگانگان به‌مراتب کمتر است. در نتیجه تمام اعضای تیم برکترو لیسن که با ساینتیفیک آمریکن گفتگو کردند با ثابت‌قدمی اصرار دارند که وجود هر نوع عاملی به جز تداخل زمینی بیش‌ازحد بعید است. پیت وردن، مدیر اجرایی Breakthrough Initiatives، می‌گوید: «محتمل‌ترین گزینه، نوعی عامل انسانی است و وقتی می‌گویم محتمل‌ترین، یعنی مثلا ۹۹٫۹ درصد.»

 

این بدبینی منطقی در تمام مسیر همواره وجود داشته است. میلنر می‌گوید: «وقتی در سال ۲۰۱۵ برکترو لیسن را به همراه استیون هاوکینگ راه‌اندازی کردیم، می‌دانستیم سختگیرانه‌ترین رویکرد علمی را برای تجزیه‌وتحلیل تمام سیگنال‌های کاندید به کار خواهیم برد.» میلنر و ظاهرا تمام پژوهشگران ستی همکار او به‌طور کامل انتظار دارند که BLC۱ در بررسی موشکافانه‌ی کنونی پروژه شکست بخورد؛ اما ممکن است این اتفاق نیفتد.

 

 

قرار است ماه‌ها تجزیه‌وتحلیل بیشتر به منظور رد قطعی منابع احتمالی دیگر انجام شود و BLC۱ هرچند ظاهرا از پروکسیما قنطورس می‌آید، با انتظار‌ها از ردپای فناورانه از آن منظومه به‌خوبی تطابق ندارد. اول، سیگنال هیچ اثری از مدولاسیون (اعمال تغییراتی روی خصوصیاتی از سیگنال که می‌تواند برای انتقال اطلاعات به کار رود) به همراه ندارد. BLC۱ برای هر هدف و مقصودی که تولید شده باشد، فقط سیگنالی تک‌نواخت است. به‌گفته‌ی سیمیون‌: «سیگنال به‌طور قطع هیچ خصوصیت اضافه‌ای ندارد که بتوانیم در این نقطه تشخیص دهیم.»

 

دوم، سیگنال «منحرف» می‌شود؛ بدین معنا که تغییر جزئی در فرکانس دارد. این اثر ممکن است ناشی از جنبش سیاره‌ی خودمان یا حرکت منبع فرازمینی نظیر فرستنده‌ای روی سطح یکی از سیاره‌های پروکسیما قنطورس باشد. بااین‌حال انحراف، خلاف آن چیزی است که یک نفر به‌سادگی از سیگنال منشأگرفته از جهان اطراف نزدیک‌ترین ستاره‌ی همسایه‌مان انتظار دارد. شیخ می‌گوید: «ما انتظار داریم فرکانس سیگنال مانند شیپور پایین رود. در عوض آنچه می‌بینیم، به سوت کشویی شباهت دارد (فرکانس بالا می‌رود).»

 

مشاهدات بعدی با استفاده از پارکس برای پیدا کردن دوباره‌ی سیگنال، تاکنون ناموفق بوده است؛ درحالی‌که برای تأیید BLC۱ به‌عنوان ردپای فناورانه واقعی، تکرار مشاهده ضرورت دارد. شامی چترجی، ستاره‌شناس رادیویی از دانشگاه کرنل نیویورک، می‌گوید: «اگر تیمی مستقل در رصدخانه‌ای مستقل بتواند همان سیگنال را بازیابی کند، آنگاه قطعا بله. حاضرم شرط ببندم که موفق نخواهند شد؛ اما عاشق این هستم که در اشتباه باشم.»

 

با تمام آنچه گفته شد، BLC۱ تا به امروز همچنان یکی از جذاب‌ترین سیگنال‌های یافت‌شده به دست تیم برکترو لیسن یا قطعا هر برنامه‌ی ستی دیگر محسوب می‌شود. شیخ این سیگنال را با سیگنال به‌اصطلاح «واو!» مقایسه می‌کند که در سال ۱۹۷۷ شناسایی شد و گمان می‌رفت از منبعی فرازمینی منشأ گرفته باشد. او می‌گوید: «BLC۱ هم‌تراز با سیگنال واو! است؛ اما سیگنال ما به احتمال زیاد صرفا از یک منبع تداخل زمینی ناشناخته تولید شده است. در چند ماه آینده احتمالا به هر شکل خواهیم فهمید. اما فعلا قطعا بیگانگان عامل آن نیست. من از این عبارت متنفرم.» رایت اضافه می‌کند: «.. اگر این‌طور بگویید، پس اصلا چرا بررسی کنیم؟ منظور این است که پیش‌تر هرگز بیگانگان در کار نبوده‌اند.»