จำนวนของ HabCat เป็นฟังก์ชันของระยะทาง เครดิตรูปภาพ: Turnbull, Tarter คลิกเพื่อดูภาพขยาย
นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นหาสัญญาณของอารยธรรมต่างดาวที่ชาญฉลาดมาเกือบครึ่งศตวรรษแล้ว วิธีการหลักของพวกเขาคือการส่งกล้องโทรทรรศน์วิทยุไปยังกลุ่มเป้าหมายและเพื่อ“ รับฟัง” สำหรับการส่งสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์จากโลกอื่น กล้องโทรทรรศน์วิทยุเหมือนจานทีวีดาวเทียม - ใหญ่กว่าเท่านั้น เช่นเดียวกับที่คุณสามารถปรับทีวีของคุณเป็นความถี่ที่แตกต่างกันหรือช่องทางนักวิจัยสามารถใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่แนบมากับกล้องโทรทรรศน์วิทยุเพื่อตรวจสอบความถี่ที่แตกต่างกันซึ่งพวกเขาสงสัยว่า ET อาจส่งสัญญาณออกไปในกาแลคซี
จนถึงตอนนี้ยังไม่ได้รับการออกอากาศ แต่ไม่มีใครรู้ว่ามีอารยธรรมอื่น ๆ ที่มีเครื่องส่งสัญญาณวิทยุอยู่ที่นั่น - หรือหากพวกเขามีอยู่พวกเขาจะพบที่ไหน เมื่อไม่นานนี้เองที่การมีอยู่ของดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์อื่น ๆ ได้รับการยืนยันและเนื่องจากเทคนิคการค้นพบดาวเคราะห์ในปัจจุบันนั้น จำกัด อยู่ที่การตรวจจับดาวเคราะห์ที่ค่อนข้างใหญ่เราจึงยังไม่พบดาวเคราะห์คล้ายโลกดวงแรกที่โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงอื่น นักล่าดาวเคราะห์ส่วนใหญ่เชื่อว่ามันเป็นเพียงเรื่องของเวลาก่อนที่เราจะพบโลกอื่น แต่ไม่มีใครสามารถคาดเดาได้แม้กระทั่งหลักฐานว่ามีดาวเคราะห์อยู่กี่ดวงในย่านกาแลคซีของเรา
ด้วยข้อมูลที่น้อยมากจึงเป็นเรื่องยากสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับ SETI (การค้นหาข่าวกรองนอกโลก) เพื่อตัดสินใจว่าจะมุ่งเน้นการค้นหาของพวกเขาอย่างไร ดังนั้นพวกเขาจึงต้องตั้งสมมติฐาน หนึ่งในสมมุติฐานเหล่านั้นซึ่งอาจดูแปลกไปในตอนแรกคือมนุษย์เป็น“ ปกติ” นั่นคือการพูดว่าเพราะเรารู้แน่ชัดว่าชีวิตที่ชาญฉลาดวิวัฒนาการบนโลกของเรามันจึงมีเหตุผลว่าดาวดวงอื่นเช่นเราอาจมีดาวเคราะห์อย่างที่เราโคจรรอบพวกมันซึ่งอารยธรรมอัจฉริยะอื่น ๆ ก็ปรากฏขึ้น จากการมีอคติบนบกนี้การค้นหา SETI จึงได้มุ่งเน้นไปที่ดาวอย่างดวงอาทิตย์ของเรา
“ โปรแกรม SETI เชิงสังเกตการณ์นั้น จำกัด อยู่ที่การดูดาวที่คล้ายกับดาวของเรามาก” จิลล์ทาร์เทอร์ผู้อำนวยการศูนย์ SETI Research ของ SETI Research ใน Mountain View แคลิฟอร์เนียกล่าว “ เพราะทั้งหมดนี้คือที่เดียวที่เรารู้ว่าชีวิตวิวัฒนาการมาบนพื้นผิวดาวเคราะห์และผลิตเทคโนโลยีที่สามารถตรวจจับได้ในระยะทางระหว่างดวงดาว”
นักดาราศาสตร์จำแนกดาวตามอุณหภูมิพื้นผิว ดวงอาทิตย์เป็นดาว G-class การค้นหาวันที่ SETI ได้มุ่งเน้นไปที่ดาว G และดาวที่ค่อนข้างร้อนกว่าดวงอาทิตย์ (ดาว F) หรือค่อนข้างเย็นกว่าดวงอาทิตย์ (K ดาว) นั่นทำให้แคตตาล็อกของดาวฤกษ์เป้าหมายประมาณหนึ่งในสี่ล้านดวง ตามภูมิปัญญาทางดาราศาสตร์แบบดั้งเดิมดาวที่ร้อนกว่าดาวฤกษ์ F-class น่าจะเผาผลาญอย่างรวดเร็วเกินไปสำหรับชีวิตที่ชาญฉลาดในการพัฒนาบนดาวเคราะห์ที่โคจรรอบ ในอดีตดาว M-dwarf ซึ่งหรี่กว่าดาว K ก็ถูกไล่ออกไปเป็นเป้าหมายของ SETI
ข้อโต้แย้งหลักสองข้อต่อดาวแคระ M คือ:
พวกมันสลัวเกินไป ดาวแคระ M ดับการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยที่ดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่จะต้องเข้าใกล้มาก ดาวเคราะห์ไกลออกไปจะกลายเป็นน้ำแข็งแข็งเกินไปเย็นเกินไปสำหรับชีวิต แม้ว่าดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้จะถูกล็อคไว้อย่างเป็น tidally แต่มักจะแสดงใบหน้าแบบเดียวกันกับดาวฤกษ์เช่นเดียวกับที่ดวงจันทร์มีต่อโลก ฝั่งที่หันหน้าไปทางดาวจะย่างในขณะที่ฝั่งตรงข้ามจะหยุดนิ่ง ไม่ค่อยดีนักสำหรับการมีน้ำของเหลวอยู่รอบ ๆ และ Tarter พูดว่า“ น้ำของเหลวเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับชีวิตอย่างน้อยก็เพื่อชีวิตอย่างที่เรารู้”
พวกเขากระตือรือร้นเกินไป เป็นที่ทราบกันว่าดาวแคระ M นั้นมีกิจกรรมแสงแฟลร์จำนวนมาก เปลวสุริยะผลิตรังสี UV-B ซึ่งสามารถทำลาย DNA และรังสีเอกซ์ซึ่งในปริมาณมากเป็นอันตรายถึงชีวิต การแผ่รังสีดังกล่าวน่าจะเป็นอันตรายต่อชีวิตนอกโลกเช่นเดียวกับการมีชีวิตบนโลก
ข้อโต้แย้งเหล่านี้ดูสมเหตุสมผล แต่มีสิ่งที่จับได้ ดาวส่วนใหญ่ในกาแลคซี - มากกว่าสองในสามของพวกมันคือดาวแคระ M หากดาวแคระ M สามารถโฮสต์ดาวเคราะห์ที่อยู่อาศัยดาวเคราะห์เหล่านั้นอาจเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตที่ฉลาด ด้วยเครื่องส่งสัญญาณวิทยุ ดังนั้นในขณะที่นักวิทยาศาสตร์เริ่มเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบสุริยะอื่น ๆ และเนื่องจากการก่อตัวของระบบสุริยะแบบจำลองคอมพิวเตอร์ได้รับความซับซ้อนมากขึ้นนักวิจัย SETI บางคนเริ่มตั้งคำถามกับสมมติฐานที่ทำให้พวกเขาปฏิเสธดาวแคระ M เป็นเป้าหมายของ SETI
ตัวอย่างเช่นการสร้างแบบจำลองชั้นบรรยากาศแสดงให้เห็นว่าหากดาวเคราะห์โคจรรอบดาวแคระ M ที่อยู่ในบรรยากาศที่มีความหนาพอสมควรการไหลเวียนจะถ่ายเทความร้อนของดวงอาทิตย์รอบดาวเคราะห์และอุณหภูมิทั่วโลก
“ หากคุณนำก๊าซเรือนกระจกเล็กน้อยไปสู่ชั้นบรรยากาศการไหลเวียนสามารถรักษาบรรยากาศนั้นในอุณหภูมิที่เหมาะสมและคุณสามารถกระจายความร้อนจากด้านที่หันหน้าไปทางดวงดาวและนำมันไปสู่ด้านนอก และอาจจบลงด้วยโลกที่อยู่อาศัยได้” Tarter กล่าว
นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ด้วยว่าสมาธิสั้นของคนแคระส่วนใหญ่เกิดขึ้นเร็วในช่วงชีวิตของมันในช่วงพันล้านปีแรกหรือมากกว่านั้น หลังจากนั้นดาวดวงนี้ก็มีแนวโน้มที่จะปักหลักและเผาอย่างเงียบ ๆ เป็นเวลาหลายพันล้านปี เมื่อดอกไม้ไฟสิ้นสุดลงชีวิตก็จะสามารถยึดครองได้
คำถามเกี่ยวกับความสามารถในการอาศัยของ M-dwarf เป็นสิ่งสำคัญสำหรับ Tarter สถาบัน SETI กำลังอยู่ในระหว่างการสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุตัวใหม่นั่นคือกล้องโทรทรรศน์อัลเลน ประกอบด้วยเสาอากาศขนาดเล็กจำนวน 350 สายอาร์เรย์จะทำหน้าที่สองอย่าง: นักดาราศาสตร์วิทยุจะใช้เพื่อสำรวจท้องฟ้าและจะค้นหาการส่งสัญญาณวิทยุจากอารยธรรมต่างดาว
“ มันเป็นหอสังเกตการณ์ที่จะทำการสังเกตการณ์วิทยุดาราศาสตร์แบบดั้งเดิมพร้อมกันและต่อเนื่องและการสังเกตของ SETI” Tarter กล่าว “ มันเป็นกล้องโทรทรรศน์แรกที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อปรับกลยุทธ์ทั้งสองให้เหมาะสม”
ส่วนใหญ่แล้วการวิจัยทางดาราศาสตร์วิทยุแบบดั้งเดิมจะเป็นตัวกำหนดว่าจะให้กล้องโทรทรรศน์ชี้ไปที่ใด สถาบัน SETI จะผูกปมสัญญาณที่เข้ามา อาร์เรย์รวมสัญญาณจากเสาอากาศขนาดเล็กจำนวนมากเพื่อสร้างเสาอากาศเสมือนขนาดใหญ่ ด้วยการปรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นักวิจัยจะสามารถสร้างเสาอากาศเสมือนได้มากถึงแปดเสาซึ่งแต่ละแห่งชี้ไปที่ดาวดวงอื่น
นั่นคือจุดที่คำถาม M-darf เริ่มเล่น ที่ความถี่สูงสุดที่กล้องโทรทรรศน์สามารถรับได้เครื่องมือนี้สามารถมุ่งเน้นไปที่จุดเล็ก ๆ บนท้องฟ้าเท่านั้น เพื่อให้การค้นหา SETI มีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ไม่ว่าจะชี้ไปที่ใดก็ตามนักวิจัยของสถาบันต้องการมีดาวเป้าหลายดวงเพื่อกำหนดสถานที่ท่องเที่ยว หากพิจารณาเฉพาะดาว F, G และ K จะไม่มีดาวพอที่จะเดินได้ แต่ถ้าดาวแคระ M ถูกรวมไว้เป็นเป้าหมายจำนวนของผู้ที่อาจเป็นลูกค้าจะเพิ่มขึ้นมากถึงสิบเท่า
“ เพื่อให้ก้าวหน้ามากที่สุดและทำการสำรวจที่เร็วที่สุดของจำนวนดาวที่ใหญ่ที่สุดในทศวรรษหน้าหรือมากกว่านั้น” Tarter กล่าว“ ฉันต้องการแคตตาล็อกของดาวเป้าหมายจำนวนมาก ฉันต้องการดวงดาวนับล้าน”
ไม่มีทางที่จะรู้ได้ว่าดาวแคระ M เป็นเจ้าภาพดาวเคราะห์ที่เอื้ออาศัยได้หรือไม่ แต่ยังไม่มีใครพบดาวเคราะห์ที่น่าอยู่รอบดาวฤกษ์อื่นนอกเหนือจากดวงอาทิตย์และเป็นไปได้ยากที่จะมีคนค้นพบอีกหลายปีข้างหน้า เทคโนโลยีที่สามารถค้นหาดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกยังอยู่ในช่วงการพัฒนา
ในการทำงานของพวกเขานักวิจัย SETI ไม่จำเป็นต้องรู้ว่าดาวที่พวกเขากำลังตรวจสอบมีดาวเคราะห์อยู่อาศัยหรือไม่ พวกเขาเพียงแค่ต้องรู้ว่าดาวดวงใดมีศักยภาพในการเป็นเจ้าภาพโลกที่อยู่อาศัยได้ ดาวที่มีศักยภาพอยู่ในรายการ
“ ไม่ใช่ดาวที่ฉันสนใจ” Tarter กล่าว “ มันเป็นลายเซ็นของเทคโนจากผู้อยู่อาศัยบนดาวเคราะห์รอบดาว ฉันไม่เคยเห็นดาวตราบใดที่ฉันรู้ว่ามันอยู่ในทิศทางนั้น ฉันไม่เคยเห็นโลกนี้เลย แต่ถ้าฉันเห็นเครื่องส่งสัญญาณวิทยุของพวกเขา - บิงโก! - ฉันไปที่นั่นแล้ว ฉันพบโลกที่น่าอยู่”
นั่นเป็นสาเหตุที่ Tarter และเพื่อนร่วมงานอยากรู้ว่าจะรวมดาวแคระ M ไว้ในรายการเป้าหมายหรือไม่ เพื่อช่วยตอบคำถามนี้ Tarter ได้จัดการประชุมเชิงปฏิบัติการในเดือนกรกฎาคมของปีนี้ซึ่งรวบรวมนักดาราศาสตร์นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นักชีววิทยาและนักธรณีวิทยาไม่กี่คนเพื่อสำรวจว่ามันเหมาะสมที่จะเพิ่มดาวแคระ M เข้าไปในแคตตาล็อกของดาวฤกษ์เป้าหมายของ SETI หรือไม่ แม้ว่าผู้เข้าร่วมประชุมเชิงปฏิบัติการจะระบุบางส่วนที่ต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม แต่ก็ไม่มีปัญหาที่ไม่สามารถอธิบายได้ กลุ่มวางแผนที่จะเผยแพร่การค้นพบเบื้องต้นสำหรับการตรวจสอบข้อเท็จจริงโดยชุมชนวิทยาศาสตร์ที่กว้างขึ้น
และนั่นหมายความว่าถ้าเราได้รับสัญญาณวิทยุจากอารยธรรมต่างดาวสิ่งมีชีวิตที่ส่งมันอาจเป็นผู้อยู่อาศัยในระบบสุริยะที่มีดาวแคระ M สีแดงสลัวอยู่ตรงกลาง
แหล่งที่มาเดิม: นาซา
