Når det gjelder søk etter ET, har dagens anstrengelser nesten utelukkende blitt plassert i å plukke opp et radiosignal - bare en liten del av det elektromagnetiske spekteret. Tenk et øyeblikk på hvor mye belysning vi her på jorden produserer og hvordan vår "nattside" kan se ut fra et teleskop på en annen planet. Hvis vi kan anta at alternative sivilisasjoner vil utvikle seg til å glede seg over den naturlige belysningen, ville det ikke være sannsynlig å anta at de kanskje også utvikler kunstige lyskilder?
Er det mulig for oss å kikke oss ut i verdensrommet og oppdage kunstig opplyste gjenstander "der ute?" I følge en ny studie gjort av Abraham Loeb (Harvard), Edwin L. Turner (Princeton), er svaret ja.
For å samle lys kan rekken av jordiske teleskoper nå til vitenskapens disposisjon, trygt observere en lyskilde som kan sammenlignes i generell lysstyrke til en stor by - opp til en viss avstand. Akkurat nå er astronomer i stand til å måle baneparameterne til Kuiper belt-objekter (KBO-er) med størst presisjon ved deres observerte fluks og beregne deres skiftende bane-avstander.
Er det imidlertid mulig å se lys hvis det skulle skje på den mørke siden? Loeb og Turner sier at nåværende optiske teleskoper og undersøkelser ville ha muligheten til å se denne mengden lys i utkanten av vårt solsystem og observasjoner med store teleskoper kan måle et KBOs spektre for å bestemme om de blir opplyst av kunstig belysning ved hjelp av en logaritmisk skråning (solopplyst objekt ville ha alpha = (dlogF / dlogD) = -4, mens kunstig belyste objekter skulle ha alpha = -2.)
"Sivilisasjonen vår bruker to grunnleggende belysningsklasser: termiske (glødepærer) og kvante (lysdioder [lysdioder] og lysrør)" Loeb og Turn skriver i papiret. “Slike kunstige lyskilder har andre spektrale egenskaper enn sollys. Spektraene til kunstige lys på fjerne gjenstander vil sannsynligvis skille dem fra naturlige belysningskilder, siden slik utslipp vil være usedvanlig sjelden under de naturlige termodynamiske forholdene som er tilstede på overflaten til relativt kalde gjenstander. Derfor kan kunstig belysning tjene som en lyktestolpe som signaliserer eksistensen av utenomjordiske teknologier og dermed sivilisasjoner. "
Å oppdage denne belysningsforskjellen i det optiske båndet ville være vanskelig, men ved å beregne den observerte fluksen fra sollys på Kuiper Belt Objects med en typisk albedo, er teamet sikre på at eksisterende teleskoper og undersøkelser kunne oppdage det kunstige lyset fra et rimelig lyst område, omtrent på størrelse med en landlig by som ligger på en KBO. Selv om den lette signaturen ville være svakere, vil den fremdeles bære den døde bortgivelsen - den spektrale signaturen.
Vi for øyeblikket ikke forvente det er noen sivilisasjoner som trives i utkanten av solsystemet vårt, da det er mørkt og kaldt der ute.
Men Loeb har antydet at planeter som er kastet ut fra andre foreldrestjerner i vår galakse kan ha reist til kanten av solsystemet vårt og endt opp med å bo der. Hvorvidt en sivilisasjon ville overleve en utstøtningsbegivenhet fra foreldresystemet, og deretter sette opp lyktestativ er imidlertid oppe til debatt.
Teamet antyder ikke at noen tilfeldig lyskilde som oppdages der det skulle være mørke, kan betraktes som et tegn på liv. Det er mange faktorer som kan bidra til belysning, slik som synsvinkel, tilbakespredning, overflateskygging, avgassing, rotasjon, albedo-variasjoner og mer. dette er bare et nytt forslag og en ny måte å se på ting, samt foreslåtte øvelser for fremtidige teleskoper og studere eksoplaneter.
"Bylys ville være lettere å oppdage på en planet som var igjen i mørket i en tidligere beboelig sone etter at vertsstjernen ble en svak hvit dverg," sier Loeb og Turner. “Den beslektede sivilisasjonen vil trenge å overleve den mellomliggende røde kjempefasen til stjernen. Hvis det gjør det, ville det å skille det kunstige lyset fra det naturlige lyset til en hvit dverg være mye lettere enn for den opprinnelige stjernen, både spektroskopisk og i total lysstyrke. ”
Den neste generasjonen optiske og rombaserte teleskoper kan bidra til å avgrense søkeprosessen når observasjon av ekstrasolplaneter og foreløpig bredbånd fotometrisk deteksjon kan forbedres ved bruk av smalbåndsfiltre som er innstilt på de spektrale funksjonene til kunstige lyskilder som lysdioder. Mens et slikt scenario i en fjern verden vil trenge å involvere langt mer "lysforurensning" enn selv vi produserer - hvorfor utelukke det?
"Denne metoden åpner et nytt vindu i jakten på utenomjordiske sivilisasjoner," skriver Loeb og Turner. "Søket kan utvides utover solsystemet med neste generasjons teleskoper på bakken og i verdensrommet, noe som vil være i stand til å oppdage fasemodulering på grunn av veldig sterk kunstig belysning på nattsiden til planetene når de går i bane rundt foreldrene sine."
Les Loeb og Turners papir: Deteksjonsteknikk for kunstig belyste objekter i det ytre solsystemet og utover.
Denne artikkelen er inspirert av en diskusjon på Google+.
Nancy Atkinson bidro også til denne artikkelen.