Σε ποια συχνότητα θα εκπέμπουν πιθανόν οι εξωγήινοι;
Εναλλακτικές συχνότητες για την διαστρική επικοινωνία
Η συχνότητα των 1420 ΜHz (μήκος κύματος 21 cm) θεωρείται μια κατάλληλη συχνότητα από το πρόγραμμα SETI για την αναζήτηση σημάτων εξωγήινης ζωής. Αυτή η ραδιοφωνική συχνότητα μπορεί να περάσει μέσα από νέφη σκόνης και αερίων, τα οποία είναι αδιαφανή σε πολλές άλλες συχνότητες. Η πλάκα από χρυσό που μεταφέρουν τα μη επανδρωμένα διαστημόπλοια Pioneer 10 και 11, μεταξύ των άλλων έχει χαραγμένη πάνω της την διαδικασία εκπομπής των 21 cm από το άτομο υδρογόνου.Aν και το μήκος κύματος 21 cm του υδρογόνου θα αναγνωρίζονταν παντού και είναι το κατάλληλο μήκος κύματος για αναζήτηση ραδιοσημάτων εξωγήινης προέλευσης, η παρουσία της απανταχού ακτινοβολίας από το γαλαξιακό υδρογόνο κάνει την αναζήτηση δυσκολότερη καθώς πρέπει να γίνουν διορθώσεις εξαιτίας του υποβάθρου (το υδρογόνο είναι το στοιχείο με την μεγαλύτερη περιεκτικότητα στο σύμπαν), των σχετικών κινήσεων των πηγών (φαινόμενο Doppler ) κ.λπ.
Στην δημοσίευση με τίτλο «Alternative Standard Frequencies for Interstellar Communication» οι ερευνητές Sivaram et al, προτείνουν κάποιες εναλλακτικές συχνότητες που δεν επηρεάζονται από ατομικές ή μοριακές πηγές και είναι ανεξάρτητες από οποιαδήποτε θέση. Σημειώνεται ότι τα αποτελέσματα των αρχικών αναζητήσεων του Drake και άλλων ερευνητών, καθώς και των προσπαθειών του SETI, στο μήκος κύματος των 21 cm ήταν μέχρι σήμερα αρνητικά.
Υπάρχει επίσης και η γραμμή του υδροξυλίου (ΟΗ) στα 1612 MHz (18 cm), που προτάθηκε από άλλους ερευνητές, έτσι ώστε η μπάντα από το Η έως το ΟΗ, γνωστή ως ‘waterhole’ (του ραδιοφωνικού φάσματος), είναι πιθανόν να χρησιμοποιείται από εξωγήινους πολιτισμούς για επικοινωνία.
Αλλά σε αυτά τα μήκη κύματος, θα μπορούσαν να υπάρξουν παρεμβολές από ατομικές ή μοριακές πηγές (για να μην αναφέρουμε δορυφόρους που χρησιμοποιούν την μπάντα του υδροξυλίου) αλλοιώνοντας πιθανά σήματα εξωγήινων.
Μια συχνότητα που έχει υποδειχθεί ως μοναδική και απαλλαγμένη από τέτοια προβλήματα και επιπλέον προκύπτει από συνδυασμό θεμελιωδών φυσικών σταθερών είναι η:
όπου
είναι η ακτίνα Bohr, 
είναι η κλασική ακτίνα του ηλεκτρονίου, h η σταθερά του Planck, me η μάζα του ηλεκτρονίου, c η ταχύτητα του φωτός, και α =1/137 η σταθερά λεπτής υφής.
H συχνότητα των 2556,8 MHz αντιστοιχεί σε μήκος κύματος 11,8 cm. Δεν υπάρχει κάτι άλλο που να ακτινοβολεί σ’ αυτή τη συχνότητα – και δεν ταυτίζεται με καμία από τις γνωστές μοριακές ή ατομικές γραμμές.
Έτσι, δεν θα υπάρχουν παρεμβολές και ο γαλαξιακός θόρυβος σ’ αυτή τη συχνότητα θα είναι ελάχιστος. Συνεπώς η μετάδοση θα απαιτεί μικρότερη ισχύ.
Θα μπορούσαν άλλοι συνδυασμοί θεμελιωδών σταθερών να οδηγήσουν σε τέτοιου είδους συχνότητες;
Δεδομένου ότι το σύμπαν μας κυριαρχείται από την σκοτεινή ενέργεια, οι Sivaram et al δοκίμασαν την εξαγωγή τέτοιων συχνοτήτων χρησιμοποιώντας την κοσμολογική σταθερά Λ (που σχετίζεται με την σκοτεινή ενέργεια). Μια κατάλληλη συχνότητα που προτείνουν είναι τα 10 GHz η οποία μπορεί να διεισδύσει στην ατμόσφαιρα της Γης.
Ένας άλλος συνδυασμός δίνει την πολύ χαμηλή συχνότητα των 50 kHz. Συνδυάζοντας την πυρηνική ακτίνα (η οποία είναι μια παγκόσμια παράμετρος) και την κοσμολογική σταθερά Λ, προκύπτει μια συχνότητα ~1kHz.
Oι δυο αυτές συχνότητες είναι κατάλληλες για ένα ραδιοτηλεσκόπιο στην αθέατη πλευρά της Σελήνης και θα μπορούσαν να είναι οι συχνότητες που πιθανόν να επέλεγαν να εκπέμψουν οι εξωγήινοι.
Κατά ειρωνεία της τύχης η συχνότητα ~1kHz, είναι η συχνότητα των βαρυτικών κυμάτων που σχετίζονται με την αστρική κατάρρευση και περίπου κοντά στις συχνότητες που εκπέμπονται από τον εγκέφαλο, παρότι η φυσική των δυο αυτών φαινομένων είναι τελείως διαφορετική.
πηγή: https://arxiv.org/abs/1707.09259 physicsgg.me
Στην δημοσίευση με τίτλο «Alternative Standard Frequencies for Interstellar Communication» οι ερευνητές Sivaram et al, προτείνουν κάποιες εναλλακτικές συχνότητες που δεν επηρεάζονται από ατομικές ή μοριακές πηγές και είναι ανεξάρτητες από οποιαδήποτε θέση. Σημειώνεται ότι τα αποτελέσματα των αρχικών αναζητήσεων του Drake και άλλων ερευνητών, καθώς και των προσπαθειών του SETI, στο μήκος κύματος των 21 cm ήταν μέχρι σήμερα αρνητικά.
Υπάρχει επίσης και η γραμμή του υδροξυλίου (ΟΗ) στα 1612 MHz (18 cm), που προτάθηκε από άλλους ερευνητές, έτσι ώστε η μπάντα από το Η έως το ΟΗ, γνωστή ως ‘waterhole’ (του ραδιοφωνικού φάσματος), είναι πιθανόν να χρησιμοποιείται από εξωγήινους πολιτισμούς για επικοινωνία.
Αλλά σε αυτά τα μήκη κύματος, θα μπορούσαν να υπάρξουν παρεμβολές από ατομικές ή μοριακές πηγές (για να μην αναφέρουμε δορυφόρους που χρησιμοποιούν την μπάντα του υδροξυλίου) αλλοιώνοντας πιθανά σήματα εξωγήινων.
Μια συχνότητα που έχει υποδειχθεί ως μοναδική και απαλλαγμένη από τέτοια προβλήματα και επιπλέον προκύπτει από συνδυασμό θεμελιωδών φυσικών σταθερών είναι η:
όπου
είναι η ακτίνα Bohr, είναι η κλασική ακτίνα του ηλεκτρονίου, h η σταθερά του Planck, me η μάζα του ηλεκτρονίου, c η ταχύτητα του φωτός, και α =1/137 η σταθερά λεπτής υφής.H συχνότητα των 2556,8 MHz αντιστοιχεί σε μήκος κύματος 11,8 cm. Δεν υπάρχει κάτι άλλο που να ακτινοβολεί σ’ αυτή τη συχνότητα – και δεν ταυτίζεται με καμία από τις γνωστές μοριακές ή ατομικές γραμμές.
Έτσι, δεν θα υπάρχουν παρεμβολές και ο γαλαξιακός θόρυβος σ’ αυτή τη συχνότητα θα είναι ελάχιστος. Συνεπώς η μετάδοση θα απαιτεί μικρότερη ισχύ.
Θα μπορούσαν άλλοι συνδυασμοί θεμελιωδών σταθερών να οδηγήσουν σε τέτοιου είδους συχνότητες;
Δεδομένου ότι το σύμπαν μας κυριαρχείται από την σκοτεινή ενέργεια, οι Sivaram et al δοκίμασαν την εξαγωγή τέτοιων συχνοτήτων χρησιμοποιώντας την κοσμολογική σταθερά Λ (που σχετίζεται με την σκοτεινή ενέργεια). Μια κατάλληλη συχνότητα που προτείνουν είναι τα 10 GHz η οποία μπορεί να διεισδύσει στην ατμόσφαιρα της Γης.
Ένας άλλος συνδυασμός δίνει την πολύ χαμηλή συχνότητα των 50 kHz. Συνδυάζοντας την πυρηνική ακτίνα (η οποία είναι μια παγκόσμια παράμετρος) και την κοσμολογική σταθερά Λ, προκύπτει μια συχνότητα ~1kHz.
Oι δυο αυτές συχνότητες είναι κατάλληλες για ένα ραδιοτηλεσκόπιο στην αθέατη πλευρά της Σελήνης και θα μπορούσαν να είναι οι συχνότητες που πιθανόν να επέλεγαν να εκπέμψουν οι εξωγήινοι.
Κατά ειρωνεία της τύχης η συχνότητα ~1kHz, είναι η συχνότητα των βαρυτικών κυμάτων που σχετίζονται με την αστρική κατάρρευση και περίπου κοντά στις συχνότητες που εκπέμπονται από τον εγκέφαλο, παρότι η φυσική των δυο αυτών φαινομένων είναι τελείως διαφορετική.
πηγή: https://arxiv.org/abs/1707.09259 physicsgg.me
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου