Pokiaľ ide o hľadanie ET, súčasné úsilie sa takmer výlučne venovalo zachyteniu rádiového signálu - len malej časti elektromagnetického spektra. Na chvíľu zvážte, koľko svetla tu na Zemi produkujeme a ako by sa naša „nočná strana“ mohla javiť pri pohľade z ďalekohľadu na inej planéte. Keby sme mohli predpokladať, že alternatívne civilizácie by sa vyvíjali s prirodzeným osvetlením, nebolo by pravdepodobné, že by sa mohli vyvíjať aj zdroje umelého osvetlenia?
Je možné nahliadnuť do vesmíru a všimnúť umelo osvetlené objekty „tam vonku“? Podľa novej štúdie, ktorú vypracovali Abraham Loeb (Harvard), Edwin L. Turner (Princeton), je odpoveď áno.
Aby sa zhromaždilo svetlo, rad pozemských ďalekohľadov, ktoré sú dnes k dispozícii pre vedu, je schopný s istotou pozorovať svetelný zdroj porovnateľný s celkovým jasom ako veľké mesto - do určitej vzdialenosti. Práve teraz sú astronómovia schopní merať orbitálne parametre objektov Kuiperovho pásu (KBO) s najväčšou presnosťou na základe pozorovaného toku a výpočtu ich meniacich sa orbitálnych vzdialeností.
Je však možné vidieť svetlo, ak by sa vyskytlo na temnej strane? Loeb a Turner hovoria, že súčasné optické ďalekohľady a prieskumy by mali schopnosť vidieť toto množstvo svetla na okraji našej slnečnej sústavy a pozorovania s veľkými ďalekohľadmi môžu merať spektrá KBO, aby sa určilo, či sú osvetlené umelým osvetlením pomocou logaritmického sklonu. (slnečné svetlo by malo vykazovať alfa = (dlogF / dlogD) = -4, zatiaľ čo umelo osvetlené objekty by mali mať alfa = -2.)
"Naša civilizácia používa dve základné triedy osvetlenia: tepelné (žiarovky) a kvantové (svetelné diódy [LED] a žiarivky)". Loeb and Turn píšu do svojho príspevku. „Takéto umelé svetelné zdroje majú odlišné spektrálne vlastnosti ako slnečné svetlo. Spektrá umelých svetiel na vzdialené objekty by ich pravdepodobne odlíšili od prírodných zdrojov osvetlenia, pretože takéto emisie by boli výnimočne zriedkavé v prírodných termodynamických podmienkach prítomných na povrchu relatívne chladných objektov. Preto umelé osvetlenie môže slúžiť ako kandelábr, ktorý signalizuje existenciu mimozemských technológií, a tým aj civilizácií. ““
Zistenie tohto rozdielu v osvetlení v optickom pásme by bolo zložité, ale vypočítaním pozorovaného toku zo slnečného osvetlenia na objektoch s pásom Kuiper Belt s typickým albedom je tím presvedčený, že existujúce ďalekohľady a prieskumy dokážu zistiť umelé svetlo z primerane jasne osvetlenej oblasti, približne veľkosť pozemského mesta, ktoré sa nachádza na KBO. Aj keď by svetelný podpis bol slabší, stále by to znamenalo odovzdanie mŕtvych - spektrálny podpis.
V súčasnosti to však nie je očakávať na okraji našej slnečnej sústavy budú prosperovať nejaké civilizácie, pretože tam vonku je tma a chlad.
Loeb však uviedol, že možno planéty vypustené z iných materských hviezd v našej galaxii mohli ísť na okraj našej slnečnej sústavy a nakoniec tam zostať. O tom, či civilizácia prežije vyhadzovaciu udalosť zo svojho rodičovského systému a potom postaví lampy, je však potrebné diskutovať.
Tím nenavrhuje, aby akýkoľvek náhodný zdroj svetla zistený tam, kde by mala byť tma, sa však mohol považovať za znak života. K osvetleniu môže prispieť veľa faktorov, ako je pozorovací uhol, spätný rozptyl, tieniace povrchy, odplyňovanie, rotácia, variácie albedov a ďalšie. je to len nový návrh a nový spôsob pohľadu na veci, ako aj navrhované cvičenia pre budúce teleskopy a štúdium exoplanet.
"Mestské svetlá by bolo ľahšie odhaliť na planéte, ktorá zostala v tme pôvodne obývateľnej zóny po tom, čo sa jej hostiteľská hviezda zmenila na slabého bieleho trpaslíka," hovoria Loeb a Turner. „Súvisiaca civilizácia bude musieť prežiť strednú fázu červeného obra svojej hviezdy. Keby to tak bolo, oddeľovanie jeho umelého svetla od prirodzeného svetla bieleho trpaslíka by bolo oveľa ľahšie ako pre pôvodnú hviezdu, a to spektroskopicky aj s úplným jasom. ““
Ďalšia generácia optických a kozmických ďalekohľadov by mohla pomôcť spresniť proces vyhľadávania pri pozorovaní extra solárnych planét a predbežná širokopásmová fotometrická detekcia by sa mohla zlepšiť pomocou úzkopásmových filtrov, ktoré sú vyladené na spektrálne vlastnosti umelých svetelné zdroje, ako napríklad diódy vyžarujúce svetlo. Aj keď by taký scenár vo vzdialenom svete vyžadoval oveľa viac „ľahkého znečistenia“, ako ho produkujeme, prečo to vylučuje?
„Táto metóda otvára nové okno pri hľadaní mimozemských civilizácií,“ píšu Loeb a Turner. "Hľadanie sa dá rozšíriť za slnečnú sústavu ďalekohľadmi ďalšej generácie na zemi aj vo vesmíre, ktoré by boli schopné detekovať fázovú moduláciu kvôli veľmi silnému umelému osvetleniu na nočnej strane planét, keď obiehajú okolo svojich materských hviezd."
Prečítajte si dokument Loeba a Turnera: Detekčná technika pre umelo osvetlené objekty vo vonkajšej slnečnej sústave a mimo nej.
Tento článok bol inšpirovaný diskusiou na Google+.
K tomuto článku prispela aj Nancy Atkinson.