Η έρευνα για εξωγήινη νοημοσύνη, γνωστότερη και ως SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence), ανοίγει ένα καινούριο κεφάλαιο στην 55χρονη ιστορία της, εγκαινιάζοντας την αναζήτηση σημάτων από εξωγήινους πολιτισμούς που ενδέχεται να κατοικούν σε πλανήτες που περιφέρονται γύρω από ερυθρούς νάνους.
Από το 1960 οπότε και εγκαινιάστηκε η σχετική έρευνα για άλλους εξωγήινους πολιτισμούς με τη χρήση ραδιοτηλεσκοπίων από τον πρωτοπόρο Αμερικανό αστρονόμο Φρανκ Ντρέικ, οι επιστήμονες έχουν επιδοθεί σε εκατοντάδες συστηματικές έρευνες, αναζητώντας τυχόν τεχνητά ραδιοφωνικά σήματα που
μπορεί να έχουν εκπεμφθεί ηθελημένα από άλλους πολιτισμούς στον Γαλαξία μας.
Παρόλες τις έρευνες όμως που έχουν διεξαχθεί εως τώρα, δεν έχει ληφθεί καμία ραδιοεκπομπή που να πληροί τις προύποθέσεις που έχουν τεθεί από την επιστημονική κοινότητα για το τι συνιστά ένα «τεχνητό» σήμα από έναν πιθανό εξωγήινο πολιτισμό.
Η απουσία μιας τέτοιας ανακάλυψης είναι πολύ πιθανόν να οφείλεται στην στρατηγική με τον οποίο η SETI έχει διεξαγάγει τις έρευνές της μέχρι σήμερα καθώς επίσης και στις εικασίες που έχουν υιοθετηθεί για το πώς θα έπρεπε να μοιάζει μια τεχνητή εξωγήινη ραδιοεκπομπή και από το ποιούς τύπους αστρικών συστημάτων θα έπρεπε να προέρχεται.
Για παράδειγμα, μια από τις παραδοσιακές υποθέσεις που έκαναν οι ερευνητές της SETI για δεκαετίες, ήταν οτι αν υπάρχουν άλλες νοήμονες μορφές ζωής στον Γαλαξία τότε αυτές θα πρέπει να έχουν εμφανιστεί κυρίως σε γαιώδεις πλανήτες άλλων άστρων που να έχουν το ίδιο μέγεθος και φωτεινότητα με τον Ήλιο μας.
Παρόλα αυτά, τα αστέρια σαν τον Ήλιο αποτελούν ένα πολύ μικρό μέρος του αστρικού πληθυσμού του Γαλαξία – η συντριπτική πλειοψηφία αποτελείται από ερυθρούς νάνους, αστέρες των οποίων το μέγεθος, η μάζα και η φωτεινότητα είναι ένα πολύ μικρό κλάσμα αυτών του Ήλιου μας.
Επίσης, σε σύγκριση με τα αστέρια που μοιάζουν με τον Ήλιο, οι ερυθροί νάνοι δεν έχουν σχεδόν καθόλου περιεκτικότητα σε χημικά στοιχεία πιο βαριά από το υδρογόνο και το ήλιο, οπότε οι επιστήμονες δεν τους θεωρούσαν ικανούς να σχηματίσουν και να διατηρήσουν πλανήτες γύρω τους.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό των αστεριών αυτών είναι οτι κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής τους εκτοξεύουν στο διάστημα τεράστιες αστρικές εκλάμψεις και εκπέμπουν υπεριώδη ακτινοβολία σε τέτοιες ποσότητες οι οποίες θεωρούντο απαγορευτικές για την ανάπτυξη ζωής σε τυχόν υπάρχοντες γειτονικούς πλανήτες.
«Οι ερυθροί νάνοι, αυτοί οι αμυδροί λαμπτήρες του Σύμπαντος, είχαν τύχει ελάχιστης προσοχής από τους επιστήμονες της SETI στο παρελθόν», σχολιάζει ο Τζον Ρίτσαρντς, μηχανικός στο Ινστιτούτο SETI στην Καλιφόρνια. «Και αυτό γιατί οι ερευνητές έκαναν την λογική εικασία ότι άλλες νοήμονες μορφές ζωής θα έπρεπε να υπάρχουν μόνο σε πλανήτες που θα περιφέρονταν γύρω από άστρα σαν τον Ήλιο».
Συγκριτικά μεγέθη διαφόρων ειδών άστρων. Από αριστερά προς τα δεξιά: ερυθρός νάνος, ο Ήλιος μας, λευκός-γαλάζιος υπεργίγαντας, ερυθρός υπεργίγαντας (κάτω). Image Credit: NASA, ESA and A. Feild (STScI)
Η εικόνα που είχαν οι αστρονόμοι για τους ερυθρούς νάνους άλλαξε σταδιακά κατά τη διάρκεια των δύο τελευταίων δεκαετιών, όταν άρχισε η μαζική ανακάλυψη εξωπλανητών γύρω από άλλα άστρα του Γαλαξία. Τα τελευταία χρόνια, ένα σημαντικό ποσοστό από τους χιλιάδες εξωπλανήτες που έχουν εντοπιστεί εως τώρα, έχουν βρεθεί σε τροχιά γύρω από ερυθρούς νάνους αρκετοί εκ των οποίων περιφέρονται στην «κατοικήσιμη ζώνη» αυτών των άστρων – σε αποστάσεις δηλαδή όπου οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια των πλανητών αυτών μπορούν να επιτρέψουν την εμφάνιση ζωής.
Ένα πλήθος από θεωρητικές μελέτες έχει επίσης δείξει οτι παρόλες τις αντίξοες συνθήκες που μπορεί να υπάρχουν στο διαστημικό περιβάλλον γύρω από τους ερυθρούς νάνους, τυχόν κοντινοί πλανήτες οι οποίοι διαθέτουν ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο και μια αρκετά πυκνή ατμόσφαιρα, θα μπορούσαν να έχουν συνθήκες φιλικές προς τη ζωή. Επιπροσθέτως, στατιστικές έρευνες που έχουν βασιστεί στα δεδομένα που συνέλλεξε το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler της NASA, υποδηλώνουν οτι θα πρέπει να υπάρχουν πολλά δισεκατομμύρια τέτοιοι εν δυνάμει κατοικήσιμοι κόσμοι στον Γαλαξία που να περιφέρονται γύρω από ερυθρούς νάνους.
Υπό το φως των νέων αυτών δεδομένων, η έρευνα για εξωγήινους πολιτισμούς που να προέρχονται από πλανήτες γύρω από ερυθρούς νάνους ήταν το επόμενο λογικό βήμα για την SETI. Με αυτό το σκεπτικό, το Ινστιτούτο SETI ανακοίνωσε στα τέλη του προηγούμενου μήνα οτι εγκαινίασε μια καινούρια έρευνα για πιθανά ραδιοσήματα από εξωγήινους. Η έρευνα αυτή θα εστιάσει σε 20,000 περίπου ερυθρούς νάνους στην ευρύτερη γειτονιά του Ήλιου μας, χρησιμοποιώντας την συστοιχία 42 ραδιοτηλεσκοπίων «Πωλ Άλλεν» που βρίσκεται στο Σαν Φρανσίσκο της Καλιφόρνια. Η συγκεκριμένη έρευνα, η οποία θα είναι διετής διάρκειας, θα διεξαχθεί στις συχνότητες μεταξύ 1 και 10 γιγαχερτζ.
Οι επιστήμονες της SETI πιστεύουν οτι το συγκεκριμένο εύρος ραδιοφωνικών συχνοτήτων είναι πολλά υποσχόμενο στην αναζήτηση τεχνητών εξωγήινων σημάτων. «Περίπου οι μισές απ΄αυτές είναι επονομαζόμενες και ως «μαγικές συχνότητες» – αποτελούν μέρη του ραδιοφωνικού φάσματος τα οποία είναι άμεσα συνδεδεμένα με κάποιες βασικές μαθηματικές σταθερές», εξηγεί ο Τζερυ Χαρπ, αστροφυσικός στο Ινστιτούτο SETI. «Είναι λογικό να υποθέσουμε οτι τυχόν εξωγήινοι πολιτισμοί που θέλουν να τραβήξουν την προσοχή μας, ίσως το κάνουν εκπέμποντας σήματα σε αυτές τις ειδικές συχνότητες».
Το εύρος της κατοικήσιμης ζώνης ενός άστρου (πράσινη ζώνη),
εξαρτάται από τον τύπο του άστρου και την λαμπρότητά του. Οι ερυθροί
νάνοι (κάτω), λόγω του μικρού μεγέθους τους και της χαμηλής τους
φωτεινότητας έχουν κατοικήσιμες ζώνες που βρίσκονται πολύ κοντά στο
άστρο, σε αποστάσεις μικρότερες της 1 Αστρονομικής Μονάδας. Image
Credit: NASA
Υπενθυμίζεται οτι το Ίδρυμα SETI δέχθηκε πέρσυ τον Ιούλιο μια σημαντική ώθηση στις έρευνές του, όταν ο Ρώσος επενδυτής Γιούρι Μίλνερ μαζί με τον διεθνούς φήμης Βρετανό αστροφυσικό Στίβεν Χώκινγκ και μια ομάδα διακεκριμένων επιστημόνων δώρισαν 100 εκατομμύρια δολλάρια για την έναρξη μιας έρευνας μεγάλης κλίμακας για εξωγήινη νούμοσύνη 10ετούς διάρκειας με τη χρήση των μεγαλύτερων ραδιοτηλεσκοπίων του πλανήτη.
Οι έρευνες της SETI από την εποχή που πρωτοξεκίνησαν εδώ και μισό αιώνα, έχουν χαρακτηριστεί από την παντελή έλλειψη θετικών αποτελεσμάτων κάνοντας πολλούς να αμφισβητούν την γενικότερη αξία και χρησιμότητά τους. Όπως όμως τονίζει η Τζιλ Τάρτερ, πρώην διευθύντρια του Κέντρου Ερευνών SETI, η ερεύνα αυτή είναι ακόμα σε πρώιμο στάδιο. «Ίσως να μην έχουμε βρει τον σωστό τρόπο ακόμα για να διεξάγουμε τη SETI. Όλες οι συντονισμένες ενέργειες των τελευταίων 40 χρόνων ισοδυναμούν με την δειγματοληψία ενός μοναδικού ποτηριού με νερό από τον ωκεανό, και κανείς δεν θα σκεφτόταν ότι οι ωκεανοί δεν έχουν ψάρια κρίνοντας από το δείγμα ενός και μόνο ποτηριού».
Παρόλη την στατιστική απιθανότητα μιας άμεσης ανακάλυψης ενός σήματος προερχόμενου από κάποιον άλλο εξωγήινο πολιτισμό του Γαλαξία, ο μόνος τρόπος για να απαντηθεί το ερώτημα του αν είμαστε μόνοι στο Σύμπαν, είναι να συνεχίσουμε την έρευνα.
Από το 1960 οπότε και εγκαινιάστηκε η σχετική έρευνα για άλλους εξωγήινους πολιτισμούς με τη χρήση ραδιοτηλεσκοπίων από τον πρωτοπόρο Αμερικανό αστρονόμο Φρανκ Ντρέικ, οι επιστήμονες έχουν επιδοθεί σε εκατοντάδες συστηματικές έρευνες, αναζητώντας τυχόν τεχνητά ραδιοφωνικά σήματα που
μπορεί να έχουν εκπεμφθεί ηθελημένα από άλλους πολιτισμούς στον Γαλαξία μας.
Παρόλες τις έρευνες όμως που έχουν διεξαχθεί εως τώρα, δεν έχει ληφθεί καμία ραδιοεκπομπή που να πληροί τις προύποθέσεις που έχουν τεθεί από την επιστημονική κοινότητα για το τι συνιστά ένα «τεχνητό» σήμα από έναν πιθανό εξωγήινο πολιτισμό.
Η απουσία μιας τέτοιας ανακάλυψης είναι πολύ πιθανόν να οφείλεται στην στρατηγική με τον οποίο η SETI έχει διεξαγάγει τις έρευνές της μέχρι σήμερα καθώς επίσης και στις εικασίες που έχουν υιοθετηθεί για το πώς θα έπρεπε να μοιάζει μια τεχνητή εξωγήινη ραδιοεκπομπή και από το ποιούς τύπους αστρικών συστημάτων θα έπρεπε να προέρχεται.
Για παράδειγμα, μια από τις παραδοσιακές υποθέσεις που έκαναν οι ερευνητές της SETI για δεκαετίες, ήταν οτι αν υπάρχουν άλλες νοήμονες μορφές ζωής στον Γαλαξία τότε αυτές θα πρέπει να έχουν εμφανιστεί κυρίως σε γαιώδεις πλανήτες άλλων άστρων που να έχουν το ίδιο μέγεθος και φωτεινότητα με τον Ήλιο μας.
Παρόλα αυτά, τα αστέρια σαν τον Ήλιο αποτελούν ένα πολύ μικρό μέρος του αστρικού πληθυσμού του Γαλαξία – η συντριπτική πλειοψηφία αποτελείται από ερυθρούς νάνους, αστέρες των οποίων το μέγεθος, η μάζα και η φωτεινότητα είναι ένα πολύ μικρό κλάσμα αυτών του Ήλιου μας.
Επίσης, σε σύγκριση με τα αστέρια που μοιάζουν με τον Ήλιο, οι ερυθροί νάνοι δεν έχουν σχεδόν καθόλου περιεκτικότητα σε χημικά στοιχεία πιο βαριά από το υδρογόνο και το ήλιο, οπότε οι επιστήμονες δεν τους θεωρούσαν ικανούς να σχηματίσουν και να διατηρήσουν πλανήτες γύρω τους.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό των αστεριών αυτών είναι οτι κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής τους εκτοξεύουν στο διάστημα τεράστιες αστρικές εκλάμψεις και εκπέμπουν υπεριώδη ακτινοβολία σε τέτοιες ποσότητες οι οποίες θεωρούντο απαγορευτικές για την ανάπτυξη ζωής σε τυχόν υπάρχοντες γειτονικούς πλανήτες.
«Οι ερυθροί νάνοι, αυτοί οι αμυδροί λαμπτήρες του Σύμπαντος, είχαν τύχει ελάχιστης προσοχής από τους επιστήμονες της SETI στο παρελθόν», σχολιάζει ο Τζον Ρίτσαρντς, μηχανικός στο Ινστιτούτο SETI στην Καλιφόρνια. «Και αυτό γιατί οι ερευνητές έκαναν την λογική εικασία ότι άλλες νοήμονες μορφές ζωής θα έπρεπε να υπάρχουν μόνο σε πλανήτες που θα περιφέρονταν γύρω από άστρα σαν τον Ήλιο».
Συγκριτικά μεγέθη διαφόρων ειδών άστρων. Από αριστερά προς τα δεξιά: ερυθρός νάνος, ο Ήλιος μας, λευκός-γαλάζιος υπεργίγαντας, ερυθρός υπεργίγαντας (κάτω). Image Credit: NASA, ESA and A. Feild (STScI)
Η εικόνα που είχαν οι αστρονόμοι για τους ερυθρούς νάνους άλλαξε σταδιακά κατά τη διάρκεια των δύο τελευταίων δεκαετιών, όταν άρχισε η μαζική ανακάλυψη εξωπλανητών γύρω από άλλα άστρα του Γαλαξία. Τα τελευταία χρόνια, ένα σημαντικό ποσοστό από τους χιλιάδες εξωπλανήτες που έχουν εντοπιστεί εως τώρα, έχουν βρεθεί σε τροχιά γύρω από ερυθρούς νάνους αρκετοί εκ των οποίων περιφέρονται στην «κατοικήσιμη ζώνη» αυτών των άστρων – σε αποστάσεις δηλαδή όπου οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια των πλανητών αυτών μπορούν να επιτρέψουν την εμφάνιση ζωής.
Ένα πλήθος από θεωρητικές μελέτες έχει επίσης δείξει οτι παρόλες τις αντίξοες συνθήκες που μπορεί να υπάρχουν στο διαστημικό περιβάλλον γύρω από τους ερυθρούς νάνους, τυχόν κοντινοί πλανήτες οι οποίοι διαθέτουν ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο και μια αρκετά πυκνή ατμόσφαιρα, θα μπορούσαν να έχουν συνθήκες φιλικές προς τη ζωή. Επιπροσθέτως, στατιστικές έρευνες που έχουν βασιστεί στα δεδομένα που συνέλλεξε το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler της NASA, υποδηλώνουν οτι θα πρέπει να υπάρχουν πολλά δισεκατομμύρια τέτοιοι εν δυνάμει κατοικήσιμοι κόσμοι στον Γαλαξία που να περιφέρονται γύρω από ερυθρούς νάνους.
Υπό το φως των νέων αυτών δεδομένων, η έρευνα για εξωγήινους πολιτισμούς που να προέρχονται από πλανήτες γύρω από ερυθρούς νάνους ήταν το επόμενο λογικό βήμα για την SETI. Με αυτό το σκεπτικό, το Ινστιτούτο SETI ανακοίνωσε στα τέλη του προηγούμενου μήνα οτι εγκαινίασε μια καινούρια έρευνα για πιθανά ραδιοσήματα από εξωγήινους. Η έρευνα αυτή θα εστιάσει σε 20,000 περίπου ερυθρούς νάνους στην ευρύτερη γειτονιά του Ήλιου μας, χρησιμοποιώντας την συστοιχία 42 ραδιοτηλεσκοπίων «Πωλ Άλλεν» που βρίσκεται στο Σαν Φρανσίσκο της Καλιφόρνια. Η συγκεκριμένη έρευνα, η οποία θα είναι διετής διάρκειας, θα διεξαχθεί στις συχνότητες μεταξύ 1 και 10 γιγαχερτζ.
Οι επιστήμονες της SETI πιστεύουν οτι το συγκεκριμένο εύρος ραδιοφωνικών συχνοτήτων είναι πολλά υποσχόμενο στην αναζήτηση τεχνητών εξωγήινων σημάτων. «Περίπου οι μισές απ΄αυτές είναι επονομαζόμενες και ως «μαγικές συχνότητες» – αποτελούν μέρη του ραδιοφωνικού φάσματος τα οποία είναι άμεσα συνδεδεμένα με κάποιες βασικές μαθηματικές σταθερές», εξηγεί ο Τζερυ Χαρπ, αστροφυσικός στο Ινστιτούτο SETI. «Είναι λογικό να υποθέσουμε οτι τυχόν εξωγήινοι πολιτισμοί που θέλουν να τραβήξουν την προσοχή μας, ίσως το κάνουν εκπέμποντας σήματα σε αυτές τις ειδικές συχνότητες».
Το εύρος της κατοικήσιμης ζώνης ενός άστρου (πράσινη ζώνη),
εξαρτάται από τον τύπο του άστρου και την λαμπρότητά του. Οι ερυθροί
νάνοι (κάτω), λόγω του μικρού μεγέθους τους και της χαμηλής τους
φωτεινότητας έχουν κατοικήσιμες ζώνες που βρίσκονται πολύ κοντά στο
άστρο, σε αποστάσεις μικρότερες της 1 Αστρονομικής Μονάδας. Image
Credit: NASAΥπενθυμίζεται οτι το Ίδρυμα SETI δέχθηκε πέρσυ τον Ιούλιο μια σημαντική ώθηση στις έρευνές του, όταν ο Ρώσος επενδυτής Γιούρι Μίλνερ μαζί με τον διεθνούς φήμης Βρετανό αστροφυσικό Στίβεν Χώκινγκ και μια ομάδα διακεκριμένων επιστημόνων δώρισαν 100 εκατομμύρια δολλάρια για την έναρξη μιας έρευνας μεγάλης κλίμακας για εξωγήινη νούμοσύνη 10ετούς διάρκειας με τη χρήση των μεγαλύτερων ραδιοτηλεσκοπίων του πλανήτη.
Οι έρευνες της SETI από την εποχή που πρωτοξεκίνησαν εδώ και μισό αιώνα, έχουν χαρακτηριστεί από την παντελή έλλειψη θετικών αποτελεσμάτων κάνοντας πολλούς να αμφισβητούν την γενικότερη αξία και χρησιμότητά τους. Όπως όμως τονίζει η Τζιλ Τάρτερ, πρώην διευθύντρια του Κέντρου Ερευνών SETI, η ερεύνα αυτή είναι ακόμα σε πρώιμο στάδιο. «Ίσως να μην έχουμε βρει τον σωστό τρόπο ακόμα για να διεξάγουμε τη SETI. Όλες οι συντονισμένες ενέργειες των τελευταίων 40 χρόνων ισοδυναμούν με την δειγματοληψία ενός μοναδικού ποτηριού με νερό από τον ωκεανό, και κανείς δεν θα σκεφτόταν ότι οι ωκεανοί δεν έχουν ψάρια κρίνοντας από το δείγμα ενός και μόνο ποτηριού».
Παρόλη την στατιστική απιθανότητα μιας άμεσης ανακάλυψης ενός σήματος προερχόμενου από κάποιον άλλο εξωγήινο πολιτισμό του Γαλαξία, ο μόνος τρόπος για να απαντηθεί το ερώτημα του αν είμαστε μόνοι στο Σύμπαν, είναι να συνεχίσουμε την έρευνα.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου