Antall HabCat-stjerner, som en funksjon av avstand. Bildekreditt: Turnbull, Tarter. Klikk for å forstørre
Forskere har søkt aktivt etter tegn på intelligente utenomjordiske sivilisasjoner i nesten et halvt århundre. Deres viktigste tilnærming har vært å peke radioteleskoper mot målstjerner og å "lytte" etter elektroniske sendinger fra andre verdener. Et radioteleskop er som en parabol - bare større. Akkurat som du kan stille inn TV-en din til forskjellige frekvenser, eller kanaler, kan forskere bruke elektronikken som er koblet til et radioteleskop for å overvåke forskjellige frekvenser som de mistenker at ET kan overføre signaler ut i galaksen.
Så langt har ingen sendinger blitt mottatt. Men da, ingen vet hvor mange andre sivilisasjoner med radiosendere som er der ute - eller, hvis de finnes, hvor de sannsynligvis vil bli funnet. Det er først nylig at eksistensen av planeter rundt andre stjerner er bekreftet, og fordi dagens planetfunnsteknikker er begrenset til å oppdage relativt store planeter, har vi ennå ikke funnet den første jordlignende planeten som går i bane rundt en annen stjerne. De fleste planetjegere mener det bare er et spørsmål om tid før vi finner andre jordarter, men ingen kan enda gjøre et velbegrunnet gjetning om hvor mange landlige planeter som er i vårt galaktiske nabolag.
Med så lite informasjon å hente på, har det vært vanskelig for forskere involvert i SETI (søket etter utenomjordisk etterretning) å bestemme hvordan de skal fokusere søket. Så de har måttet gjøre noen antagelser. En av disse antagelsene, som kan virke litt rart til å begynne med, er at mennesker er “normale”. Det vil si at fordi vi med sikkerhet vet at intelligent liv utviklet seg på planeten vår, er det grunn til at andre stjerner som våre kan ha planeter som våre som kretser rundt dem, som andre intelligente sivilisasjoner har dukket opp på. Basert på denne terrestriske skjevheten, har SETI-søk så langt fokusert på stjerner som solen vår.
"De observasjonelle SETI-programmene har tradisjonelt begrenset seg til å se på stjerner som ligner veldig på vår egen stjerne," sier Jill Tarter, direktør for SETI Institute's Center for SETI Research i Mountain View, California. "For det er tross alt det stedet hvor vi vet at livet utviklet seg på en planetarisk overflate og produserte en teknologi som kan være påvisbar over interstellare avstander."
Astronomer klassifiserer stjerner i henhold til overflatetemperaturen. Solen er en G-klasse stjerne. SETI-søk til dags dato har fokusert på G-stjerner og stjerner som enten er noe varmere enn solen (F-stjerner) eller noe kjøligere enn solen (K-stjerner). Det har gitt en katalog på omtrent en kvart million stjerner. I henhold til konvensjonell astronomisk visdom, ville stjerner som var varmere enn F-klassen brenne ut for raskt til at intelligent liv kan utvikle seg på planeter som går i bane rundt dem. Historisk har også M-dvergstjerner, som er svakere enn K-stjerner, blitt avfeid som potensielle SETI-mål.
De to viktigste argumentene mot M dverger har vært:
De er for svake. M dverger legger ut så lite solstråling at en beboelig planet måtte være veldig nær. Lengre ut planeter ville være frossne faste, for kalde for livet. En nærliggende planet ville imidlertid være tidvis låst, og alltid vise det samme ansiktet til stjernen, som månen gjør mot Jorden. Den stjernevenderede siden ville steke, mens den motsatte siden ville fryse. Ikke så bra for å ha mye flytende vann rundt. Og, sier Tarter, "Flytende vann er viktig for livet, i det minste for livet slik vi kjenner det."
De er for aktive. M dverger er kjent for å ha mye solfleksaktivitet. Solfakser produserer UV-B-stråling, som kan ødelegge DNA, og røntgenstråler, som i store doser er dødelige. Antagelig vil en slik stråling være like skadelig for utenomjordisk liv som for livet på jorden.
Disse argumentene virker rimelige. Men det er en fangst. De fleste av stjernene i galaksen - mer enn to tredjedeler av dem - er M dverger. Hvis M dverger kan være vert for beboelige planeter, kan det hende at disse planetene er hjemmet til intelligente arter. Med radiosendere. Så ettersom forskere har begynt å lære mer om andre solsystemer, og etter hvert som datamodeller for dannelse av solsystem har blitt mer sofistikerte, har noen SETI-forskere begynt å stille spørsmål ved forutsetningene som førte til at de avviste M dverger som potensielle SETI-mål.
For eksempel har atmosfærisk modellering vist at hvis en planet som går i bane rundt en M-dverg i nærheten hadde en rimelig tykk atmosfære, ville sirkulasjon overføre solens varme rundt planeten og jevne ut temperaturen over hele verden.
“Hvis du setter litt klimagass inn i en atmosfære, kan sirkulasjonene holde den atmosfæren på en fornuftig temperatur, og du kan spre varmen fra den stjernevenderne siden og bringe den rundt til farsiden. Og kanskje ende opp med en beboelig verden, sier Tarter.
Forskere har også erfart at det meste av en M-dvergs hyperaktivitet oppstår tidlig i livssyklusen, i løpet av de første milliarder årene. Etter det har stjernen en tendens til å slå seg til ro og brenne stille i mange milliarder år til. Når fyrverkeriet er slutt, kan livet kanskje ta tak.
Spørsmålet om M-dverg beboelighet er et kritisk spørsmål for Tarter. SETI Institute er i ferd med å bygge et nytt radioteleskop, Allen Telescope Array. Sammensatt av 350 små antenner, vil arrayen gjøre dobbelt plikt: den vil bli brukt av radioastronomer til å kartlegge himmelen, og den vil søke etter radiosendinger fra utenomjordiske sivilisasjoner.
"Det er et observatorium som samtidig og kontinuerlig vil gjøre tradisjonell observasjon av radioastronomi og SETI-observasjoner," sier Tarter. "Det er det første teleskopet som noensinne er bygget for å optimalisere begge strategiene."
For det meste vil tradisjonell radioastronomiforskning avgjøre hvor teleskopet blir rettet; SETI Institute vil ganske enkelt løpe på de innkommende signalene. Arrayet kombinerer signalene fra de mange små antennene for å lage en stor virtuell antenne. Ved å justere elektronikken vil forskerne kunne danne så mange som åtte virtuelle antenner, hver peker mot en annen stjerne.
Det er her M-dvergspørsmålet spiller inn. På de høyeste frekvensene som teleskopet kan motta, kan instrumentet kun fokusere på et lite sted på himmelen. For at SETI-søket skal være så effektivt som mulig, uansett hvor teleskopet pekes, ønsker instituttets forskere å ha flere målstjerner for å sette søkelyset på. Hvis bare F-, G- og K-stjerner blir vurdert, er det ikke nok stjerner til å gå rundt. Men hvis M dverger blir inkludert som mål, kan antallet potensielle kunder øke så mye som ti ganger.
"For å gjøre mest mulig fremgang og gjøre den raskeste undersøkelsen av det største antallet stjerner i løpet av det neste tiåret," sier Tarter, "Jeg vil ha en enorm katalog med målstjerner. Jeg vil ha millioner av stjerner. ”
Det er ingen måte å vite med sikkerhet om M dverger er vert for beboelige planeter. Men ingen har ennå funnet en beboelig planet rundt noen annen stjerne enn solen, og det er lite sannsynlig at en blir oppdaget i mange år fremover. Teknologi som er i stand til å finne planter i jordstørrelse er fremdeles i utviklingsstadiet.
For å gjøre arbeidet sitt trenger ikke SETI-forskere å vite om stjernene de undersøker faktisk har beboelige planeter eller ikke. De trenger ganske enkelt å vite hvilke stjerner som har potensial til å være vertskap for beboelige verdener. Enhver stjerne med potensial hører til på listen deres.
"Det er ikke stjernen jeg er interessert i," sier Tarter. ”Det er teknosignaturen fra innbyggerne på en planet rundt stjernen. Jeg trenger aldri se stjernen, så lenge jeg vet at den er i den retningen. Jeg trenger aldri se planeten. Men hvis jeg kan se radiosenderen deres - bingo! - Jeg har kommet dit. Jeg har funnet en beboelig verden. ”
Det er grunnen til at Tarter og hennes kolleger vil vite om de skal inkludere M-dverger på mållisten eller ikke. For å hjelpe med å svare på dette spørsmålet, innkalte Tarter til et verksted i juli i år som samlet astronomer, planetforskere, biologer og til og med noen få geologer, for å utforske om det var fornuftig å legge M dverger til katalogen over SETI målstjerner. Selv om deltakerne i verkstedet identifiserte noen områder som krever videre forskning, dukket det ikke opp noen uoverkommelige problemer. Gruppen planlegger å publisere sine foreløpige funn for granskning av det videnskapsrike samfunnet.
Og det betyr at hvis vi noen gang mottar et radiosignal fra en utenomjordisk sivilisasjon, kan vesene som sendte det, kanskje være beboere i et solsystem med en svak, rød M-dverg i sentrum.
Opprinnelig kilde: NASA Astrobiology
