Số lượng sao HabCat, như một hàm của khoảng cách. Tín dụng hình ảnh: Turnbull, Tarter. Nhấn vào đây để phóng to
Các nhà khoa học đã tích cực tìm kiếm các dấu hiệu của nền văn minh ngoài trái đất thông minh trong gần nửa thế kỷ. Cách tiếp cận chính của họ là hướng các kính viễn vọng vô tuyến tới các ngôi sao mục tiêu và để nghe lắng nghe truyền tín hiệu điện tử từ các thế giới khác. Một kính viễn vọng vô tuyến giống như một đĩa truyền hình vệ tinh - chỉ lớn hơn. Giống như bạn có thể điều chỉnh TV của mình theo các tần số hoặc kênh khác nhau, các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các thiết bị điện tử được gắn vào kính viễn vọng vô tuyến để theo dõi các tần số khác nhau mà họ nghi ngờ ET có thể truyền tín hiệu ra thiên hà.
Cho đến nay, không có chương trình phát sóng đã được nhận. Nhưng sau đó, không ai biết có bao nhiêu nền văn minh khác có máy phát vô tuyến ngoài kia - hoặc, nếu chúng tồn tại, nơi chúng có khả năng được tìm thấy. Gần đây, chỉ có sự tồn tại của các hành tinh xung quanh các ngôi sao khác và vì các kỹ thuật tìm kiếm hành tinh hiện tại bị giới hạn trong việc phát hiện các hành tinh tương đối lớn, chúng ta vẫn chưa tìm thấy hành tinh giống Trái đất đầu tiên quay quanh một ngôi sao khác. Hầu hết các thợ săn hành tinh tin rằng nó chỉ là vấn đề thời gian trước khi chúng ta tìm thấy các Trái đất khác, nhưng không ai có thể đoán được ngay cả về việc có bao nhiêu hành tinh trên mặt đất trong khu vực thiên hà của chúng ta.
Với rất ít thông tin được đưa ra, thật khó để các nhà khoa học tham gia vào SETI (tìm kiếm trí thông minh ngoài hành tinh) quyết định cách tập trung tìm kiếm của họ. Vì vậy, họ đã phải đưa ra một số giả định. Một trong những giả định đó, có vẻ hơi kỳ lạ lúc đầu, đó là con người là người bình thường. Điều đó có nghĩa là, bởi vì chúng ta biết chắc chắn rằng sự sống thông minh phát triển trên hành tinh của chúng ta, lý do là các ngôi sao khác như chúng ta có thể có các hành tinh như chúng ta quay quanh chúng, trên đó các nền văn minh thông minh khác đã xuất hiện. Dựa trên sự thiên vị trên mặt đất này, các tìm kiếm SETI cho đến nay đã tập trung vào các ngôi sao như mặt trời của chúng ta.
Jill Tarter, giám đốc Trung tâm nghiên cứu SETI của Viện nghiên cứu SETI ở Mountain View, California cho biết, các chương trình SETI quan sát có truyền thống tự giới hạn mình khi nhìn vào các ngôi sao rất giống với ngôi sao của chúng ta. Sau tất cả, đó là một nơi mà chúng ta biết rằng sự sống phát triển trên bề mặt hành tinh và tạo ra một công nghệ có thể phát hiện được trên các khoảng cách giữa các vì sao.
Các nhà thiên văn phân loại các ngôi sao theo nhiệt độ bề mặt của chúng. Mặt trời là một ngôi sao hạng G. Các tìm kiếm của SETI cho đến nay đã tập trung vào các sao G và các sao nóng hơn mặt trời (sao F) hoặc hơi lạnh hơn mặt trời (sao K). Điều đó đã mang lại một danh mục khoảng một phần tư triệu triệu ngôi sao mục tiêu. Theo trí tuệ thiên văn thông thường, các ngôi sao nóng hơn lớp F sẽ đốt cháy quá nhanh để cuộc sống thông minh phát triển trên các hành tinh quay quanh chúng. Trong lịch sử, các ngôi sao lùn M, mờ hơn sao K, cũng bị loại là mục tiêu SETI tiềm năng.
Hai lập luận chính chống lại các sao lùn M là:
Họ lờ mờ quá. Các sao lùn phát ra rất ít bức xạ mặt trời đến nỗi một hành tinh có thể ở được sẽ phải ở rất gần. Các hành tinh xa hơn sẽ bị đông cứng, quá lạnh đối với sự sống. Tuy nhiên, một hành tinh gần sẽ bị khóa chặt, luôn luôn hiển thị cùng một mặt với ngôi sao, giống như mặt trăng đối với Trái đất. Phía đối diện với ngôi sao sẽ quay, trong khi phía đối diện sẽ đóng băng. Không tốt cho việc có nhiều nước lỏng xung quanh. Và, Tarter nói, nước Liquid rất cần thiết cho cuộc sống, ít nhất là cho cuộc sống như chúng ta biết.
Họ rất tích cực. Các sao lùn M được biết là có rất nhiều hoạt động bùng phát năng lượng mặt trời. Bão mặt trời tạo ra bức xạ UV-B, có thể phá hủy DNA và tia X, với liều lượng lớn gây chết người. Có lẽ bức xạ như vậy sẽ có hại cho sự sống ngoài trái đất như đối với sự sống trên Trái đất.
Những lập luận này có vẻ hợp lý. Nhưng có một cái bẫy. Hầu hết các ngôi sao trong thiên hà - hơn hai phần ba trong số chúng - là những người lùn M. Nếu các sao lùn M có thể chứa các hành tinh có thể ở được, thì những hành tinh đó có thể là nhà của các loài thông minh. Với máy phát vô tuyến. Vì vậy, khi các nhà khoa học bắt đầu tìm hiểu thêm về các hệ mặt trời khác và khi các mô hình máy tính hình thành hệ mặt trời ngày càng tinh vi hơn, một số nhà nghiên cứu của SETI đã bắt đầu đặt câu hỏi về các giả định khiến họ từ chối các sao lùn M là mục tiêu của SETI tiềm năng.
Ví dụ, mô hình khí quyển đã chỉ ra rằng nếu một hành tinh quay quanh sao lùn M ở gần có bầu khí quyển dày hợp lý, tuần hoàn sẽ truyền nhiệt mặt trời trên khắp hành tinh và thậm chí giảm nhiệt độ trên toàn thế giới.
Nếu bạn đặt một ít khí nhà kính vào bầu khí quyển, các vòng tuần hoàn có thể giữ bầu không khí đó ở nhiệt độ hợp lý và bạn có thể tản nhiệt từ phía mặt sao và mang nó ra phía bên kia. Và, có lẽ, kết thúc với một thế giới có thể ở được, anh nói Tarter.
Các nhà khoa học cũng đã học được rằng hầu hết sự hiếu động M lùn M xảy ra sớm trong vòng đời của nó, trong suốt một tỷ năm đầu tiên. Sau đó, ngôi sao có xu hướng ổn định và cháy lặng lẽ trong nhiều tỷ năm nữa. Một khi pháo hoa kết thúc, cuộc sống có thể có thể được tổ chức.
Câu hỏi về khả năng cư trú của người lùn M là một câu hỏi quan trọng đối với Tarter. Viện SETI đang trong quá trình xây dựng một kính viễn vọng vô tuyến mới, Kính thiên văn Allen. Bao gồm 350 ăng ten nhỏ, mảng này sẽ thực hiện nhiệm vụ kép: nó sẽ được các nhà thiên văn vô tuyến sử dụng để khảo sát bầu trời và nó sẽ tìm kiếm các sóng vô tuyến từ các nền văn minh ngoài trái đất.
Tarter Nó là một đài quan sát sẽ đồng thời và liên tục thực hiện quan sát thiên văn vô tuyến truyền thống và quan sát SETI, Tarter nói. Càng kéo nó là kính viễn vọng đầu tiên mà từ đó được chế tạo để tối ưu hóa cả hai chiến lược đó.
Đối với hầu hết các phần, nghiên cứu thiên văn vô tuyến truyền thống sẽ xác định nơi kính viễn vọng được chỉ; Viện SETI sẽ chỉ đơn giản là quá giang trên các tín hiệu đến. Mảng kết hợp các tín hiệu từ nhiều ăng ten nhỏ để tạo ra một ăng ten ảo lớn. Bằng cách điều chỉnh các thiết bị điện tử, các nhà nghiên cứu sẽ có thể tạo thành tới tám ăng ten ảo, mỗi ăng ten chỉ vào một ngôi sao khác nhau.
Đó là câu hỏi mà câu hỏi về người lùn M xuất hiện. Ở tần số cao nhất mà kính viễn vọng có thể nhận được, thiết bị chỉ có thể tập trung vào một điểm nhỏ trên bầu trời. Để việc tìm kiếm SETI trở nên hiệu quả nhất có thể, bất cứ nơi nào kính thiên văn được chỉ ra, các nhà nghiên cứu của Viện nghiên cứu muốn có một số ngôi sao mục tiêu để đặt mục tiêu của họ. Nếu chỉ xem xét các ngôi sao F, G và K, thì có đủ các ngôi sao để đi xung quanh. Nhưng nếu các sao lùn M được đưa vào làm mục tiêu, số lượng khách hàng tiềm năng có thể tăng gấp 10 lần.
Để đạt được nhiều tiến bộ nhất và thực hiện khảo sát nhanh nhất về số lượng sao lớn nhất trong thập kỷ tới hoặc lâu hơn, thì ông Tarter nói, tôi muốn có một danh mục lớn các ngôi sao mục tiêu. Tôi muốn hàng triệu ngôi sao.
Không có cách nào để biết chắc chắn liệu M lùn có chứa các hành tinh có thể ở được hay không. Nhưng chưa ai tìm thấy một hành tinh có thể ở được xung quanh bất kỳ ngôi sao nào khác ngoài mặt trời, và nó không chắc là người ta sẽ được phát hiện trong nhiều năm tới. Công nghệ có khả năng tìm kiếm các hành tinh có kích thước Trái đất vẫn đang trong giai đoạn phát triển.
Tuy nhiên, để thực hiện công việc của mình, các nhà nghiên cứu của SETI không cần phải biết liệu các ngôi sao mà họ điều tra có thực sự có các hành tinh có thể ở được hay không. Họ chỉ cần biết những ngôi sao nào có khả năng tổ chức các thế giới có thể ở được. Bất kỳ ngôi sao nào có tiềm năng đều thuộc danh sách của họ.
Voi Nó không phải là ngôi sao mà tôi quan tâm. Cẩu Nó có chữ ký kỹ thuật từ các cư dân trên một hành tinh xung quanh ngôi sao. Tôi không bao giờ phải nhìn thấy ngôi sao, miễn là tôi biết rằng nó hướng về hướng đó. Tôi không bao giờ nhìn thấy hành tinh này. Nhưng nếu tôi có thể thấy máy phát radio của họ - bingo! - Tôi đã đến đó. Tôi đã tìm thấy một thế giới có thể ở được.
Đó là lý do tại sao Tarter và các đồng nghiệp của cô muốn biết có nên đưa M lùn vào danh sách mục tiêu của họ hay không. Để giúp trả lời câu hỏi đó, Tarter đã triệu tập một hội thảo vào tháng 7 năm nay, tập hợp các nhà thiên văn học, nhà khoa học hành tinh, nhà sinh học và thậm chí một vài nhà địa chất, để khám phá liệu có nên bổ sung M sao lùn vào danh mục các ngôi sao mục tiêu SETI hay không. Mặc dù những người tham gia hội thảo đã xác định một số lĩnh vực cần nghiên cứu thêm, nhưng không có vấn đề nào không thể vượt qua được. Nhóm dự định công bố những phát hiện ban đầu của mình để xem xét kỹ lưỡng bởi cộng đồng khoa học rộng lớn hơn.
Và điều đó có nghĩa là nếu chúng ta từng nhận được tín hiệu vô tuyến từ một nền văn minh ngoài trái đất, những sinh vật gửi nó có thể là cư dân của một hệ mặt trời với một sao lùn M màu đỏ mờ ở trung tâm.
Nguồn gốc: NASA Astrobiology
