Laser, który może zwrócić uwagę pozaziemskich astronomów

Jeżeli gdzieś w naszej galaktyce istnieje obca inteligencja, to, jak sugeruje badanie MIT, technologia laserowa Ziemi w zasadzie mogłaby zostać ukształtowana w coś przypominającego planetarne światełko z werandy – latarnię wystarczająco silną, by przyciągnąć uwagę z odległości nawet 20 000 lat świetlnych. 

Odkrycie sugeruje, że jeżeli wysokoenergetyczny laser o mocy 1-2 megawatów zostałby skupiony przez ogromny 30-45-metrowy teleskop i skierowany w przestrzeń kosmiczną, wytwarzałby wiązkę promieniowania podczerwonego wystarczająco silną, aby wyróżnić się na tle energii Słońca.

Sygnał taki mógłby być wykryty przez obcych astronomów wykonujących pobieżny przegląd naszej części Drogi Mlecznej – szczególnie, jeżeli astronomowie żyją w pobliskich układach, np. przy najbliższej Ziemi gwieździe – Proximie Centauri lub TRAPPIST-1, gwieździe odległej o około 40 lat świetlnych od nas, wokół której krąży 7 egzoplanet a trzy spośród nich potencjalnie nadają się do zamieszkania. Zgodnie z badaniem, jeżeli sygnał zostanie wykryty z któregoś z tych pobliskich układów, ten sam megawatowy laser może zostać użyty do wysłania krótkiego komunikatu w postaci impulsów podobnych do kodu Morse’a.

Mniemanie o przyciągnięciu obcych taką radiolatarnią może wydawać się naciągane, ale James Clark, autor pracy twierdzi, że wyczyn ten może zostać zrealizowany dzięki połączeniu technologii, które istnieją obecnie z tymi, które mogą zostać opracowane w najbliższym czasie.

„To byłby trudny projekt, ale nie niemożliwy. Lasery i teleskopy, które budujemy dzisiaj, mogą utworzyć wykrywalny sygnał, tak aby astronom mógł spojrzeć na naszą gwiazdę i od razu dostrzec coś niezwykłego w jej spektrum. Nie wiem, czy inteligentne stworzenia wokół Słońca byłyby pierwszym, co przyszło by im na myśl, ale z pewnością przyciągnęłyby dalszą uwagę.” – mówi Clark.

Clark rozpoczął od prostego projektu koncepcyjnego obejmującego duży laser na podczerwień i teleskop, dzięki któremu można jeszcze bardziej skupić intensywność lasera. Jego celem było wytworzenie sygnału podczerwonego, który byłby co najmniej 10 razy silniejszy, niż naturalne wahania promieniowania podczerwonego Słońca. Wg. niego taki intensywny sygnał wystarczyłby, aby odróżniać się od sygnału podczerwonego Słońca, w jakimkolwiek „pobieżnym badaniu przez pozaziemską inteligencję”.

Analizował on kombinacje laserów i teleskopów o różnej mocy i rozmiarze, i odkrył, że 2-megawatowy laser, kierowany przez 30-metrowy teleskop, może wytworzyć sygnał wystarczająco silny, by był łatwy do wykrycia przez astronomów z Proxima Centauri b, planety, która krąży wokół naszej najbliższej gwiazdy znajdującej się 4 lata świetlne stąd. Podobnie, 1-megawatowy laser, kierowany przez 45-metrowy teleskop, dałby wyraźny sygnał w każdym przeglądzie przeprowadzonym przez astronomów w układzie planetarnym TRAPPIST-1, odległym o 40 lat świetlnych od nas. Wygląda na to, że obydwa układy mogą wytworzyć ogólnie wykrywalny sygnał na odległości do 20 000 lat świetlnych.

Obydwa scenariusze wymagałyby technologii laserowej i teleskopowej, która została już opracowana lub znajduje się w realnym zasięgu. Na przykład Clark obliczył, że wymagana moc lasera wynosząca od 1 do 2 megawatów jest równoważna mocy lasera lotniczego Air Force, obecnie nieistniejącego megawatowego lasera, który miał latać na pokładzie wojskowego odrzutowca w celu wystrzeliwania pocisków balistycznych z nieba. Stwierdził także, że choć 30-metrowy teleskop znacząco przyćmiewa obecnie istniejące obserwatoria na Ziemi, to w najbliższej przyszłości planowane jest zbudowanie takich potężnych teleskopów, w tym 24-metrowego Olbrzymiego Teleskopu Magellana i 39-metrowego Ekstremalnie Dużego Teleskopu, które obecnie są budowane w Chile.

Clark wyobraża sobie, że podobnie jak te potężne obserwatoria, na szczycie góry powinna być zbudowana laserowa radiolatarnia, aby zminimalizować ilość atmosfery, którą laser musiałby przeniknąć, zanim wyleci w kosmos.

Po ustaleniu, że planetarna radiolatarnia nawigacyjna jest technicznie możliwa do wykonania, Clark odwrócił problem i sprawdził, czy dzisiejsze techniki obrazowania będą w stanie wykryć taki nadajnik podczerwieni, jeżeli zostałby wytworzony przez astronomów w innych miejscach w Galaktyce. 

Clark ma nadzieję, że badanie zachęci do opracowania technik obrazowania w podczerwieni, nie tylko po to, by wykryć jakiekolwiek laserowe sygnały, które mogą być wytwarzane przez obcych astronomów, ale także by zidentyfikować gazy w atmosferze odległej planety, które mogą być oznakami życia.

„Przy obecnych metodach i instrumentach badawczych jest mało prawdopodobne, że będziemy mieli szczęście sfotografować błyski radiolatarni, zakładając, że istoty pozaziemskie istnieją, i je emitują. Ponieważ jednak widmo podczerwone planet pozasłonecznych jest badane pod kątem śladów gazów, które wskazują na zdolność do życia, a przeglądy całego nieba osiągają większy zasięg i stają się szybsze, możemy być bardziej pewni, że jeżeli E.T. zadzwoni, my to wykryjemy.” – mówi Clark.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
E.T., we’re home

Źródło: MIT