MENDENGARKAN DARI ARAH TEMPAT ALIEN MUNGKIN MENCARI KITA

Pencarian kecerdasan luar Bumi (SETI) mencari tekno-penanda (technosignature): jejak teknologi yang bukan milik kita, dalam hal ini pancaran radio. SETI biasanya berasumsi bahwa pemancar yang menyebar ke segala arah akan boros, dan bahwa kebocoran radio yang tidak disengaja akan terlalu lemah. Jadi yang dicari adalah suar (beacon) — sinyal yang sengaja diarahkan ke suatu tempat. Masalahnya adalah luasnya langit. Di mana, dan kapan, kita harus mendengarkan?

Tempat bertemu tanpa menelepon

Isabel Gerrard, dari tim Breakthrough Listen di Universitas Oxford dan SETI Institute, dan Sofia Sheikh, dari SETI Institute dan Berkeley SETI Research Center, meminjam sebuah gagasan dari teori permainan: titik Schelling. Itulah solusi yang secara alami dipilih dua pemain tanpa berkomunikasi, karena solusi itu menonjol bagi keduanya.

Penalaran mereka berangkat dari cara kita menemukan planet layak huni: metode transit, yang mendeteksi sedikit peredupan sebuah bintang ketika sebuah planet lewat di depannya. Peradaban yang memakai metode yang sama bisa melihat Bumi melintas di depan Matahari setahun sekali — asalkan mereka berada dekat bidang orbit Bumi, yaitu ekliptika. Momen yang menonjol adalah saat pemancar, Matahari, dan Bumi berada dalam satu garis. Dilihat dari Bumi, pemancar itu lalu berada tepat di seberang Matahari, di titik antisurya (anti-solar point). Dilihat dari sana, Bumi sedang berada di tengah transitnya. (Gagasan ini mengandaikan para pengirim memperhitungkan waktu tempuh cahaya.)

Para peneliti SETI sudah pernah mengusulkan untuk mendengarkan di sana. Menurut para penulis, kampanye inilah yang memberi titik antisurya cakupan pengamatan pertamanya.

Dua berkas untuk membongkar sinyal palsu

Survei ini memakai Allen Telescope Array, jaringan antena parabola 6,1 meter di Hat Creek, California utara, yang dibangun untuk SETI. Dua puluh delapan dari 42 antenanya memiliki penerima baru yang didinginkan. Antena-antena itu mendengarkan antara 2.356 dan 3.700 MHz, membagi pita frekuensi menjadi kanal selebar 1,9 hertz.

Tiga uji memisahkan kemungkinan suar dari derau:

• Pita sempit. Sumber radio alami tersebar di rentang frekuensi yang lebar; telekomunikasi kita sendiri, seperti juga suar, bersifat sempit.
• Pergeseran. Pemancar jauh yang bergerak relatif terhadap kita perlahan bergeser frekuensinya akibat efek Doppler. Interferensi lokal nyaris tidak bergeser.
• Posisi. Jaringan antena membentuk dua berkas, satu di titik antisurya dan satu di sebelahnya. Sinyal jauh yang nyata harus setidaknya 5,29 kali lebih kuat di berkas pertama.

Setiap titik diamati selama lima menit, pada malam hari, ketika titik antisurya berada di atas cakrawala. Perangkat lunak bernama ATSAT, yang dirilis sebagai sumber terbuka, melakukan penyaringan. Sinyal yang bertahan sampai akhir diperiksa dengan mata dan dimasukkan ke dalam enam kategori: empat jenis interferensi, kategori “lainnya”, dan “sinyal yang menarik”.

Dari 169 juta menjadi 25

Antara Agustus 2024 dan Agustus 2026, jaringan antena itu menjalani 126 sesi dan sekitar 876 jam mengamati langit: 11.313 kali pengarahan, sekitar 1,3 petabita data. Itu mencakup sekitar 12% dari ekliptika.

Untuk 84 sesi yang sudah dianalisis, corongnya sangat curam:

• 168.721.405 sinyal sempit yang bergeser terdeteksi;
• tersisa 74,8 juta setelah frekuensi yang paling tercemar disamarkan;
• 27,2 juta setelah kedua berkas dibandingkan;
• 11.212 plot untuk mata manusia, 8.473 di antaranya sudah diklasifikasikan.

Hampir semuanya interferensi: garis horizontal (46%), sinyal yang memudar (43%), blok (1,9%). Hanya 25 sinyal — 0,29% — yang sempit, bergeser, dan lebih terang hanya di berkas antisurya. Sinyal-sinyal ini jatuh pada 10 frekuensi dan 10 posisi di langit, selama tujuh malam; 14 dari 25 berasal dari satu kali pengarahan.

Para penulis tidak mengumumkan deteksi apa pun. Kesepuluh posisi itu dijadwalkan untuk diamati ulang.

Survei yang diukur dalam petabita

Mencakup seluruh ekliptika berarti 87.660 kali pengarahan. Karena separuh ekliptika selalu berada di siang hari, dan satu tahun Bumi tidak terdiri atas jumlah hari yang bulat, survei ini akan memakan setidaknya empat tahun, lebih dari 700 sesi, dan lebih dari 11 petabita data — kampanye terbesar yang pernah dijalankan di Allen Telescope Array.

Para penulis mengakui satu kelemahan: pita frekuensi yang disamarkan disesuaikan di tengah jalan, sehingga tidak semua sesi diproses dengan cara yang sama. Analisis ulang penuh dengan pengaturan seragam direncanakan, dimulai dari tahun 2025. Sementara itu, ribuan spektrogram yang dilabeli secara manual membentuk katalog interferensi radio yang bisa melatih pengklasifikasi di masa depan. Apakah 25 sinyal yang bertahan itu akan tetap lolos baru akan diketahui ketika antena-antena itu kembali diarahkan ke 10 titik di langit tersebut.