Apakah alien tahu kita ada di sini?

Sejauh ini para astronom telah menemukan hampir 6.000 exoplanet – dunia yang mengorbit bintang selain matahari kita. Jika angka itu sudah terasa sangat besar, Anda sebaiknya menguatkan diri sendiri: melalui ekstrapolasi, mungkin ada ratusan miliaran planet -planet di galaksi kita saja. Beberapa sebagian kecil dari mereka akan seperti bumi, meskipun saat ini kita belum tahu apa fraksi itu. Namun, dengan total sebesar itu, bahkan sebagian kecil dapat menghasilkan banyak planet yang layak huni.

Itu sebabnya sebagian besar ilmuwan menganggap serius kehidupan di dunia lain. Kehidupan muncul di sini dengan cukup cepat – secara praktis begitu Bumi cukup mendingin untuk menampung lautan – yang menyiratkan bahwa mudah untuk memulai begitu kondisinya adalah Clement. Namun, waktu munculnya fitur-fitur yang didefinisikan dengan hily dengan kecerdasan dan teknologi, bagaimanapun, adalah pertanyaan yang berbeda dan satu yang paling terbatas pada spekulasi (meskipun ada beberapa investigasi yang menarik). Tapi katakanlah itu, sekarang, di sana adalah Alien yang cerdas dan peradaban teknologi di luar sana, di suatu tempat di Bima Sakti.

Bisakah mereka mendeteksi kami?

Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menikmati artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita -cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide -ide yang membentuk dunia kita saat ini.

Diutarakan dengan cara itu, dalam arti yang paling umum, jawabannya adalah “ya.” Maksud saya, saya tidak ada alasan fisik mengapa Anda tidak dapat membangun teleskop yang sangat besar, satu jauh, jauh lebih besar daripada yang ada saat ini, yang akan mampu mengambil citra terperinci dari sebuah planet dari banyak tahun cahaya jauhnya. Tugas teknik mungkin cukup besar, tetapi tidak secara teknis mustahil. Maka mungkin hanya masalah melihat lampu kota di malam hari, misalnya, untuk mengkonfirmasi bahwa alien – yaitu, kita, Karena kita akan menjadi asing mereka-ada.

Sebenarnya, mungkin lebih mudah dari itu. Teleskop yang jauh lebih kecil tidak perlu menyelesaikan planet ini; Hanya mengamati cukup baik untuk menyaksikannya menjadi lebih cerah dan redup saat lampu kota di malam hari berputar ke dalam dan di luar pandangan mungkin cukup baik. Dan teleskop yang “lebih kecil” itu hanya harus, oh, katakanlah, sangat besar, bukannya sangat besar.

Alasan untuk bertanya -tanya tentang hal ini adalah bahwa itu membalik skrip pada apa yang biasanya ditanyakan, yaitu bagaimana Kami dapat mendeteksi mereka, Mengingat tingkat teknologi kami saat ini. Kita tidak dapat mengetahui level mereka terlebih dahulu, tetapi kita tahu milik kita sendiri – jadi masuk akal untuk menganggap teknologi mereka setara dengan kita dan kemudian bertanya dari jarak berapa mereka bisa melihat kita.

Tugas itu sebenarnya sangat sulit. Ruang itu besar, dan jarak yang luas meredupkan bahkan peradaban terkuat. Tetapi kita dapat menggunakan sendiri sebagai templat dan bekerja ke belakang untuk memperkirakan batas luar dari setiap interstellar menguping di dunia kecil kita yang berisik oleh alien yang menggunakan teknologi serupa.

Sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Sofia Sheikh dari Seti Institute telah menjalankan angka dan menerbitkan hasilnya di Jurnal Astronomi. ; Banyak dari ide -ide ini telah diselidiki secara individual sebelumnya, tetapi analisis terbaru ini memeriksanya secara kolektif dan konsisten untuk mencapai beberapa wawasan baru.

Salah satu contoh technosignature adalah radio. Sejak awal pada pertengahan abad ke-20, SETI telah fokus pada mendeteksi sinyal radio buatan dari luar angkasa. Gelombang radio mudah dibuat dan dideteksi, dan mereka dapat melewati kecepatan cahaya melalui ruang antarbintang yang hampir tidak terhambat oleh gas dan debu apa pun yang mungkin menghalangi. Itu membuat radio pembawa yang hampir ideal untuk komunikasi rentang galaksi.

Para astronom membagi sinyal radio menjadi empat kategori: siaran pertama, runcing tetapi terputus -putus ke luar angkasa, pada dasarnya pesan “We Are Here”; Kedua, sinyal bertarget yang disengaja dan gigih yang dikirim ke penyelidikan planet kita di ruang angkasa yang berlanjut ke galaksi; Ketiga, sinyal omnidirectional yang persisten, seperti emisi “kebocoran” dari menara ponsel, serta stasiun radio dan televisi; dan keempat, sinyal dari artefak, seperti downlink daya rendah dari probe antarplanet kami.

Tidak mengherankan, sinyal dalam kategori pertama dapat dideteksi dari jauh karena kekuatan yang terlibat dalam transmisi tertinggi. Sheikh dan rekan-rekannya memperkirakan bahwa ini dapat terlihat pada 12.000 tahun cahaya yang mengejutkan dari Bumi! Itu jarak maksimal, tetapi beberapa Billon Bintang terletak pada volumenya. Jika Anda ingin ditemukan, ini mungkin cara untuk pergi.

Metode lain juga tidak ongkos. Untuk kategori kedua, jarak maksimum lebih seperti 65 tahun cahaya, yang masih mengandung ribuan bintang. Kategori ketiga hanya keluar ke empat tahun cahaya, yang bahkan tidak sejauh bintang terdekat dengan matahari. (Bintang itu, Proxima Centauri, adalah 4,25 tahun cahaya.) Yang mengguncang dengan penelitian terbaru tentang emisi radio dari menara ponsel. Yang keempat, yang akan mencakup sinyal dari pesawat ruang angkasa kami, seperti Probe Voyager 1, memiliki batas deteksi hanya di bawah tahun cahaya. Itu benar -benar mengejutkan saya, mengingat betapa lemahnya sinyal sekarang, ketika pesawat ruang angkasa itu “hanya” sekitar 25 miliar kilometer jauhnya. Pemancar 23-watt Voyager 1 sudah redup menjadi kurang dari sepersianut dari satu persimal watt, seperti yang terlihat dari dunia kita!

Jelas radio adalah metode pilihan untuk alien yang mencari bumi. Tapi ada tanda tangan lain.

Salah satu hasil dari peradaban modern kita adalah jejak atmosfer kita. Selain karbon dioksida, beberapa bahan kimia lain telah dibuang ke udara kita oleh industri dan sumber antropogenik lainnya. Mengubah iklim planet kita tidak bagus, untuk sedikitnya, tetapi itu membuat tanda tangan terdeteksi dari luar angkasa. Dan tanda tangan itu bisa sangat jelas bagi pengamat antarbintang yang terletak di sepanjang ekliptika tata surya kita, bidang orbit bumi di sekitar matahari: dari perspektif itu, mereka akan melihat planet kita lewat tepat di depan bintang kita sekali setiap tahun, sedikit meredupkan cahayanya. Ini disebut transit, dan sejauh ini merupakan metode yang paling sukses untuk menemukan exoplanet.

Transit semacam itu juga dapat digunakan untuk menganalisis udara dunia dari jarak jauh. Saat lampu bintang (atau dalam kasus kami, sinar matahari) melewati atmosfer atas planet, panjang gelombang cahaya tertentu akan diserap oleh molekul di sana, menciptakan sidik jari jenis yang dapat diukur. Kami sudah melakukan ini untuk beberapa exoplanet transit sekarang dengan James Webb Space Telescope (JWST). Dan diusulkan teleskop di masa depan seperti observatorium Worlds yang layak huni NASA dimaksudkan untuk memindai atmosfer dari lusinan ekstrasuret yang berpotensi seperti bumi yang mungkin ada di sekitar bintang-bintang terdekat (bahkan jika mereka tidak transit, seperti yang terlihat dari tata surya kita!).

Dalam studi baru mereka, para astronom Institut Seti berfokus pada deteksi jarak jauh nitrogen dioksida, atau tidak₂produk sampingan yang mencolok dari pembakaran bahan bakar fosil. Mengingat level saat ini di udara kami yang tercemar, mereka menemukan bahwa kami dapat mendeteksi tanda tangan seperti itu dari jarak 5,7 tahun cahaya. Hanya sistem Alpha Centauri yang berada dalam kisaran itu, yang membatasi opsi alien untuk mengendus kami. Namun, ini adalah pencapaian teknologi yang mengesankan untuk dapat melakukan pencarian semacam ini sama sekali.

Sebagian besar jenis technosignatures lainnya lebih buruk. Klon JWST yang bertengger di suatu tempat di sekitar orbit Neptunus dapat mendeteksi cahaya inframerah panas yang berasal dari kota -kota kita, tetapi lebih jauh, jejak itu menjadi dingin. Pada sekitar 100 kali jarak itu, kilau optik lampu kota Bumi akan memudar menjadi hitam – lebih baik tetapi masih jauh dari bintang terdekat kami berikutnya.

Laser lebih mudah dideteksi dan sudah diuji oleh NASA dan Badan Antariksa Eropa sekarang untuk komunikasi satelit di ruang. Namun, di bawah asumsi yang masuk akal, sinar laser dari cahaya terfokus akan terlalu redup untuk dideteksi dari jarak hanya di bawah enam tahun cahaya, yang tidak cukup untuk terlihat bahkan di Barnard’s Star, sistem bintang paling terkenal untuk kita sendiri.

Kasus terburuk melibatkan pencarian artefak teknologi di luar dunia kami. Gererap satelit buatan Bumi, misalnya, sedikit mengubah jumlah sinar matahari blok planet kita selama transit tetapi tidak cukup untuk dideteksi dari Mars. Cukuplah untuk mengatakan bahwa jika alien cukup dekat untuk melihat hal -hal seperti itu, akan ada cara yang jauh lebih mudah bagi mereka untuk melihat kita.

Semua angka ini datang dengan peringatan yang cukup besar bahwa alien tidak lebih canggih secara teknologi daripada kita. Ini mungkin sangat konservatif karena, bagaimanapun, kita menjadi lebih maju sepanjang waktu. Kami terus membangun teleskop yang lebih besar, hanya dibatasi oleh anggaran dan hukum fisika, dan masih menemukan dan mengembangkan cara -cara baru untuk menyelidiki kosmos, seperti mendeteksi neutrino dan gelombang gravitasi. Kami hanya melakukan apa yang disebut astronomi “modern” selama sekitar satu abad, dan sulit untuk memprediksi di mana kami mungkin 100 tahun karenanya. Galaksi telah ada selama miliaran tahun. Belum ada yang bisa mengatakan siapa lagi yang membaginya dengan kami atau apa yang mereka gunakan untuk dijelajahi. Kebenaran adalah Di luar sana, dan mengubah pencarian kami untuk alien luar – dengan melihat dari luar – dapat memberi tahu kami tentang cara menemukannya.