Potraga za izvanzemaljskom inteligencijom uglavnom polazi od pretpostavke da bi laserski signal dolazio iz smjera neke zvijezde i trajao tek djelić sekunde. Novi teorijski rad predlaže drukčiju mogućnost: komunikacijski “svjetionici” mogli bi se nalaziti daleko od matičnih zvijezda i slati dulje impulse, upravo ondje gdje ih današnje SETI potrage teško mogu primijetiti.
U novom radu, Dániel Apai, Chia-Lung Lin i Kevin Wagner razmatraju kako bi napredna civilizacija mogla izgraditi pouzdanu komunikacijsku mrežu između udaljenih zvjezdanih sustava. Njihov odgovor nije jedan iznimno snažan odašiljač uz planet ili zvijezdu, nego niz jednostavnijih laserskih svjetionika raspoređenih u međuzvjezdanom prostoru.
Jednostavniji laser mogao bi biti bolji izbor
Današnje optičke potrage za izvanzemaljskom inteligencijom često su prilagođene otkrivanju vrlo kratkih laserskih bljeskova. Takav impuls može trajati samo nekoliko nanosekundi ili čak femtosekundi i nakratko postati sjajniji od zvijezde iz čijeg smjera dolazi.
Femtosekunda je nezamislivo kratak interval. U jednoj sekundi stane milijun milijardi femtosekundi. Laseri koji proizvode takve impulse postoje i na Zemlji, ali riječ je o složenim sustavima koje nije jednostavno graditi, i održavati u velikom broju.
Autori rada zato polaze od pretpostavke da bi civilizacija koja želi povezati više nastanjenih sustava pokušala smanjiti cijenu i složenost svoje komunikacijske mreže. Umjesto osjetljivih lasera koji proizvode ekstremno kratke bljeskove, mogla bi koristiti pouzdanije uređaje koji se mogu serijski izrađivati i koji šalju impulse u rasponu od mikrosekunde do milisekunde.
Mikrosekunda je milijunti dio sekunde, dok je milisekunda tisućiti dio sekunde. Ljudskom oku oba bi bljeska bila trenutačna, ali za brze astronomske detektore razlika je golema. Instrument napravljen za hvatanje nanosekundnih impulsa ne mora biti prikladan za sustavno prepoznavanje duljih i slabijih signala.
To ne znači da bi izvanzemaljske civilizacije nužno razmišljale o cijeni, učinkovitosti i održavanju na isti način kao ljudi. Autori otvoreno priznaju da je to ljudska pretpostavka. Njihov model pokazuje što bi se moglo dogoditi ako je pouzdanost važnija od tehnološke raskoši.
Zvijezda bi mogla potpuno prekriti signal
Dulji laserski impuls ima ozbiljan nedostatak. Teže ga je izdvojiti iz stalnog sjaja obližnje zvijezde. Ako bi odašiljač bio postavljen uz planet ili u unutarnjem dijelu nekog zvjezdanog sustava, njegov signal mogao bi nestati u svjetlosti matične zvijezde.
Moguće rješenje bilo bi premjestiti svjetionik na sam rub sustava ili potpuno izvan njega. Laserski odašiljač u međuzvjezdanom prostoru ne bi se morao nadmetati sa sjajem zvijezde, a mogao bi služiti kao komunikacijska postaja između više udaljenih naselja.
Takav uređaj ne bi nužno slao poruku Zemlji. Mogao bi biti dio komunikacijske mreže koja nema nikakve veze s nama, a njegov bismo snop primijetili samo zato što je prošao kroz područje koje promatramo.
Problem je u tome što potrage za mogućim tehnološkim signalima uglavnom ciljaju poznate zvijezde. Optički SETI projekti pritom često traže kratke bljeskove koji se mjere u nanosekundama. Svjetionik udaljen od bilo koje zvijezde, koji šalje impulse u mikrosekundama ili milisekundama, lako bi prošao nezapaženo.
Jedna važna iznimka je PANOSETI, projekt zamišljen za praćenje velikih dijelova neba i otkrivanje kratkotrajnih optičkih i infracrvenih pojava. Njegovi instrumenti mogu tražiti bljeskove koji traju od nanosekunde do nekoliko sekundi. Autori novog rada ipak smatraju da njegova prostorna razlučivost nije dovoljna za detaljnu potragu za slabijim laserskim svjetionicima izvan zvjezdanih sustava.
Sličnu ideju širokog nadzora neba koristi i LaserSETI, mreža namijenjena otkrivanju mogućih laserskih signala izvanzemaljskih civilizacija. Novi prijedlog usmjeren je na nešto drukčiju metu: impulse koji nisu ni iznimno kratki ni nužno povezani s položajem vidljive zvijezde.
Jedan teleskop mogao bi pretražiti prostor s oko 3.000 zvijezda
Kako bi se ta praznina u promatranjima zatvorila, istraživači predlažu projekt Cosmic Lighthouses. Njegov bi zadatak bio pratiti velika područja neba dovoljno brzo da zabilježi impulse koji traju milijunti ili tisućiti dio sekunde, ali uz dovoljnu razlučivost da ih odvoji od zvijezda i drugih izvora svjetlosti.
Takav instrument ne bi se oslanjao na jednu novu i neprovjerenu tehnologiju. Autori predlažu kombinaciju snažnih grafičkih procesora za obradu velike količine podataka, brzih CMOS detektora te hibridnih leća koje bi trebale pružiti dobru sliku preko širokog vidnog polja.
Prema njihovim izračunima, teleskop sa zrcalom promjera jednog metra mogao bi otkriti laserski odašiljač snage 100 megavata koji šalje impulse duge deset mikrosekundi s udaljenosti do 20 parseka, odnosno približno 65 svjetlosnih godina.
U tom se prostoru nalazi oko 3.000 zvijezda. Umjesto povremenog promatranja pojedinačnih sustava, takav bi teleskop mogao provesti sustavnu potragu kroz cijelo neposredno zvjezdano susjedstvo i uključiti područja između zvijezda koja se uobičajeno zanemaruju.
Cosmic Lighthouses zasad je samo prijedlog. Projekt nema odobreno financiranje, izgrađen teleskop ni potvrđen plan promatranja. Rad također ne donosi dokaz da takvi izvanzemaljski svjetionici postoje. Pokazuje da sadašnje potrage vrlo slabo provjeravaju jednu određenu vrstu mogućeg signala.
Čak bi i potpuni izostanak detekcija imao konkretnu vrijednost. Astronomi bi prvi put mogli postaviti ozbiljnije granice na broj dugotrajnih laserskih svjetionika unutar 65 svjetlosnih godina od Zemlje. Današnja “tišina” ne govori mnogo o toj mogućnosti jer najveći dio potrage još uvijek gledamo prema zvijezdama, dok bi odašiljači mogli treperiti u tami između njih.
