שיטה חדשה עלולה לאתר תחנות חלל זר

Pin
Send
Share
Send

איור מאת: ג'ימי פיילט
החל מה -5 בפברואר ידוע לנו על 136 כוכבי לכת חוץ-קוטביים. אלה התגלו בארבע אופנים: הראשון - שנקרא תזמון פולסר - איפשר לנו לאתר כוכבי לכת בגודל כדור הארץ וקטנים יותר על ידי בחינת השונות בזמן ההגעה לקרינה שנוצרה על ידי פולסר. הבא - ספקטרוסקופיה של דופלר - מאפשר לטלסקופים מבוססי קרקע למדוד את ה"תזוזה "בספקטרום הכוכב הנגרם מכוח הכובד של כוכב לכת. השלישית - אסטרומטריה - משמשת באותה צורה בדיוק - מחפשת את ה"נדנדה "התקופתית במצב שכוכב לכת יכול לגרום לכוכב האם שלו. והאחרון? פוטומטריה של מעבר מאפשרת לחקור את העמעום התקופתי של כוכב כאשר גוף עובר מולו מנקודת מבט מסוימת - לייצר עקומת אור.

באפריל 2004 עבד לוק פ. ארנולד, (Observatoire de Haute-Provence CNRS 04870 Saint-Michel - l'Observatoire, צרפת) על מעבר שנוצר על ידי כוכב לכת כמו שבתאי כשהיה לו רעיון. האם ניתן ליישם אותו עיקרון כדי לחפש גופים עוברים מלאכותיים?

"דיברתי על הרעיון עם כמה קולגות שמצאו שזה מעניין", העיר ארנולד. אוסף של גופים מלאכותיים יפיק עיקולים קלים שניתן להבחין בהם בקלות מהטבעיים. לדוגמה, אובייקט משולש או משהו המעוצב כמו לוויינים מעשה ידינו שלנו, יציג חתימה אחרת לגמרי. אם התגלו חפצים מלאכותיים מרובים במעבר - זה יכול להיות סוג של איתות על נוכחות חיים אינטליגנטיים אחרים - אחד עם יעילות השווה לטווח של שיטת דופק הלייזר.

אלטרנטיבה חסכונית לרדיו SETI או SETI אופטית היא לחפש גופים מלאכותיים בגודל פלנטה שעשויים להתקיים סביב כוכבים אחרים. מכיוון שהם תמיד היו עוברים מול כוכב האם שלהם עבור צופה מרוחק נתון, קיימת אפשרות חזקה שניתן לאתר אותם ולאפיין אותם בשיטת פוטומטריית המעבר. עקומת אור מעבר פלנטרית מכילה מאפיינים נאים הודות לצורת האובייקט - כגון שכיבות הכוכבים, כוכבי לכת כפולים או כוכבי לכת טבעתיים. כפי שמסביר ארנולד, "הכדור הוא צורת שיווי המשקל המועדפת על גופים מאסיביים ופלנטריים בגודל פלנטה להתאים את עצמם לכוח הכבידה שלהם. (אך) אפשר לשקול גופים לא כדוריים, במיוחד אם הם קטנים וקלים ומשקלם סביב כוכב ננסי. המעברים שלהם מול כוכב יפיקו אות לגילוי. " חפצים מלאכותיים שאינם כדוריים - כמו משולש - יפיקו עקומת אור ספציפית. אם צריך לעבור כמה חפצים, עקומת אור יוצאת דופן תיווצר על ידי אופי האור שלהם "שוב ושוב - שוב". תצפית כזו תטען בבירור אופי מלאכותי. כדי לדמיין זאת, חשוב על פנס שנע מאחורי חלון מורד ועיוור ותתחיל להבין את הרעיון!

עיקר עבודתו של לוק ארנולד - שזה עתה התקבלה לפרסום בכתב העת "Astrophysical" - הייתה להוכיח באמצעות הדמיית מחשב את ההשפעות של צורות שונות ומכפילות ולהראות את עקומות האור השונות. כדי לעזור לך להבין טוב יותר, המסך שאתה מסתכל עליו עכשיו מורכב מפיקסלים - יחידה הגיונית ולא פיזית. אם היית מציב צורת משולש על גבי המסך של הצג שלך, זה היה מכסה את הפיקסלים בסידור ספציפי. במהלך סימולציה, שטף הכוכבים מאפס בפיקסלים ומשווה לשטף הרגיל של הכוכב. מעבר גוף מלאכותי מדומה זה מותאם נגד מעבר פלנטרי ידוע באמצעות אלגוריתם של פאוול.

"אך עקומת האור של החפצים המלאכותיים המורכבים ביותר לא יכולה להיות מוצבת בדיוק על ידי מעבר פלנטרי, והאלגוריתם מסתיים בשאריות שאינן אפס, כלומר הפרש שאינו אפס בין שני עקומות האור. הבדל זה הוא חתימה 'אישית' של האובייקט המלאכותי. אם זה מסתובב, עקומות האור הנותרות יציגו אפנון נוסף. כאשר הוא מוגדר כנגד שיפוע, כמו הגפה, אובייקט מלאכותי יראה גם שינויים במדרון פתאומי בעקומת האור בזמן הכניסה או ביציאה, "מסביר ארנולד.

המשולש שווה צלעות מייצר עקומת אור מעבר שונה מכדור. למעשה, עקומת האור שלו דומה למעבר כוכב לכת טבעתי, כך שאולי עמימות עשויה להישאר בהבחנה בין אובייקטים אלה. אבל עצמים מורכבים יותר, כמו אשכולות של צורות, למשל, יוצרים חתימות מאוד ספציפיות. עבור אובייקט דמוי לוויין מלאכותי, המבנה הסימטרי שלו יהיה ברור - מכיוון שכל אזור ישפיע על עקומת האור בפרקי זמן ספציפיים. אובייקט מוארך, היה מייצר גליות במשך תקופת הכניסה והמצוקה הארוכות יותר - ובכך למעשה גורם "מעברים" מרובים ומקלים על הגילוי. אופי התנודות הללו יכול בהחלט להיחשב כסימן למכשיר אינטליגנטי. אם מספר אובייקטים היו מסודרים במרחב בקבוצות בכדי להחדיר כוכב באופן קבוע מתמטי, טיפות אלו בעקומת האור יכלו לייצג בבירור סוג של מסר - שפת המדע.

עם השלמת הדמיות המחשבים, ארנולד יודע איך גוף טבעי או מלאכותי צריך להיראות בעיקול אור - אך האם המדע צפה במעבר פלנטרי? "עד עכשיו יש רק עקומת תאורת מעבר אחת המתקבלת בדיוק טוב מאוד - המעבר ל- HD 209 458b שנצפה באמצעות טלסקופ החלל האבל. ט. בראון ועמיתיו מצאו כי ניתן להתאים את עקומת האור לגוף כדורי בתוך דיוק המדידה. " מידע מסוג זה מספק לארנולד את הדגם אותו הוא זקוק. ביוני 2006 יתכן כי חזונו יתגשם. COROT (משימת חלל שאושרה על ידי סוכנות החלל הצרפתית CNES, בהשתתפות אוסטריה, בלגיה, ברזיל, גרמניה, ספרד, ESA ו- ESTEC) יוקדשה לסיסמולוגיה מהממת ולחקירת כוכבי לכת חוץ-שטח - משימת החלל הראשונה שאושרה אך ורק מוקדש לנושאים אלה. החללית תורכב מטלסקופ ~ 30 ס"מ עם מערך גלאים לפיקוח על עקומות האור של כוכבים שנבחרו היטב באמצעות CCD. הפוטנציאל הכללי של COROT (COnvection, ROtation ו- Transit Planet Planits) הוא לגלות כמה עשרות כוכבי לכת בגודל כדור הארץ ותוכניות נוספות הקרובות כמו ה- Terrestrial Planet Finder (TPF) ו- Mission Interferometry Mission (SIM) ישנו את פני כל מה שאנחנו מכירים על כוכבי לכת חוץ.

מה המשמעות של טכנולוגיה חדשה מסוג זה לחוקרים כמו לוק ארנולד? "משימות שטח אלה יעניקו דיוק (פוטומטרי) של עד 0.01% - אך 1% יכולות להספיק אם עצמים גדולים מספיק." על פי מחקריו, מעבר בודד של גוף מלאכותי ידרוש דיוק מסוג זה, אך מעבר מרובה יהיה רגוע בהרבה. "פוטומטריה של 1% היא ביכולתם של אלפי אסטרונומים חובבים המצוידים ב- CCD." רוב הסיכויים כי ציוויליזציה תקשורתית תעדיף סדרה של חפצים על פני אחד שאינו כדורי כדי לאותת על נוכחותם. מעברים של חפצים אטומים הם אכרומטיים, ומכניסים אותם לגילוי של CCD לאורך כל הספקטרום.

כפי שמציין לוק, סוג זה של מחקר עשוי בהחלט להיות בתחום האסטרונום החובב התורם. נכון לעכשיו החיפוש אחר סימנים של אינטליגנציה חוץ-ארצית מוגבל לרדיו ולחיפוש אחר דופק לייזר הדורש ציוד מיוחד. "נכון לעכשיו, אין פרויקט ליישם את הרעיון הזה. אם הרעיון יהפוך לתוכנית תצפית (SETI) ספציפית, מספר שיתופי פעולה יתקבלו בברכה! "

החיפוש אחר מעברים פלנטריים כבר פועל, כמו ניסוי עדשת הכבידה האופטית (OGLE), "ואפשר היה לגלות את מקרה המעבר המרובה במהלך התוכניות הללו - אולי מחר!" בעוד שמחר אולי נראה כמו חלום בלתי אפשרי, ארנולד יודע אחרת. עבודתו כבר הוגשה למכון SETI. לשאר אזרחי כדור הארץ אנו מחכים לתוצאות. האם מחר יציג בפנינו אוסף אנרגיה, תקשורת או מכשיר לימוד אפשרי למסלול שנוצר על ידי מין חי אחר? אם אנו רואים את מה שאנו יודעים על אסטרונומיה כאל "אמת" בסיסית ברחבי הקוסמוס, אז גילוי בסדר גודל כזה יכול להיות החדשות הגדולות מכולן ... "בהנחה שאנו בטוחים שגילינו חפץ זר בתוך עקומת אור מעבר דעתי היא שעלינו להתייחס אליו כאל 'עולם טוב ... אנחנו כאן!' המופנה לכל הגלקסיה! "

נכתב על ידי תמי פלוטנר

Pin
Send
Share
Send