Die Breakthrough Listen Investigation for Periodic Spectral Signals (BLIPSS) unter der Leitung von Akshay Suresh, Cornell-Doktorand in Astronomie, leistet Pionierarbeit bei der Suche nach periodischen Signalen, die vom Kern unserer Galaxie, der Milchstraße, ausgehen. Die Forschung zielt darauf ab, sich wiederholende Muster zu erkennen und so nach außerirdischer Intelligenz (SETI) in unserer kosmischen Nachbarschaft zu suchen.
Die Forscher entwickelten eine Software, die auf einem Fast Folding Algorithm (FFA) basiert, einer effizienten Suchmethode, die eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber periodischen Folgen schmaler Impulse bietet. Ihr Artikel „A 4–8 GHz Galactic Center Search for Periodic Technosignatures“ wurde am 30. Mai in veröffentlicht Das Astronomische Journal.
Pulsare – schnell rotierende Neutronensterne, die Radioenergiestrahlen über die Erde streichen – sind natürliche astrophysikalische Objekte, die periodische Signale erzeugen, aber auch Menschen nutzen gerichtete periodische Übertragungen für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Radar. Solche Signale wären eine gute Möglichkeit, die Aufmerksamkeit einer Person auf den interstellaren Raum zu lenken, sich vom Hintergrund nichtperiodischer Signale abzuheben und viel weniger Energie zu verbrauchen als ein Sender, der kontinuierlich sendet.
„BLIPSS ist ein Beispiel für hochmoderne Software als wissenschaftlicher Multiplikator für SETI“, sagte Suresh. „Unsere Studie stellt SETI zum ersten Mal den Fast-Folding-Algorithmus vor; unsere Open-Source-Software nutzt einen FFA, um über 1,5 Millionen Zeitreihen für periodische Signale in etwa 30 Minuten zu verarbeiten.“
BLIPSS ist eine Zusammenarbeit zwischen Cornell, dem SETI Institute und Breakthrough Listen. Das Projekt erhöht die Wahrscheinlichkeit, Beweise für außerirdische Technologie zu sammeln, erheblich, indem es sich auf die zentrale Region der Milchstraße konzentriert, die für ihre dichte Konzentration von Sternen und potenziell bewohnbaren Exoplaneten bekannt ist. Das Zentrum der Milchstraße wäre auch ein idealer Ort für Außerirdische, um ein Leuchtfeuer zu platzieren, um große Teile der Galaxie zu kontaktieren.
Das Team testete seinen Algorithmus an bekannten Pulsaren und konnte wie erwartet periodische Emissionen erkennen. Anschließend wandten sie sich einem größeren Datensatz von Scans des Galaktischen Zentrums zu, die mit dem Breakthrough Listen-Instrument am 100-Meter-Green Bank Telescope (GBT) in West Virginia erstellt wurden. Im Gegensatz zu Pulsaren, die über ein breites Spektrum von Radiofrequenzen senden, suchte BLIPSS nach sich wiederholenden Signalen in einem engeren Frequenzbereich, der weniger als ein Zehntel der Breite eines durchschnittlichen UKW-Radiosenders abdeckte.
„Die Kombination dieser relativ schmalen Bandbreiten mit periodischen Mustern könnte ein Hinweis auf absichtliche technologische Aktivitäten intelligenter Zivilisationen sein“, sagte Co-Autor Steve Croft, Wissenschaftler des Breakthrough Listen-Projekts. „Breakthrough Listen erfasst riesige Datenmengen, und Akshays Technik bietet eine neue Methode, die uns dabei hilft, diesen Heuhaufen nach Nadeln zu durchsuchen, die verlockende Beweise für fortgeschrittene außerirdische Lebensformen liefern könnten.“
„Bisher hat Radio SETI seine Bemühungen hauptsächlich der Suche nach kontinuierlichen Signalen gewidmet“, sagte Co-Autor Vishal Gajjar, ein Astronom des SETI-Instituts. „Unsere Studie wirft Licht auf die bemerkenswerte Energieeffizienz einer Impulsfolge als Mittel zur interstellaren Kommunikation über weite Entfernungen. Insbesondere markiert diese Studie den ersten umfassenden Versuch überhaupt, eine eingehende Suche nach diesen Signalen durchzuführen.“
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Akshay Suresh et al, A 4–8 GHz Galactic Center Search for Periodic Technosignatures, Das Astronomische Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-3881/acccf0