The Knowledge Frontier

Anga na falakiChapisho la awaliUchunguziDakika 3 za kusoma

KUSIKILIZA PALE AMBAPO VIUMBE WA ANGA WANAWEZA KUTUTAFUTA

Utafutaji wa akili za nje ya Dunia (SETI) hutafuta alama za kiteknolojia (technosignatures): athari za teknolojia isiyo yetu, hapa ikiwa ni mionzi ya redio. Kwa kawaida SETI hudhani kuwa kisambazaji kinachorusha ishara pande zote kingekuwa cha ubadhirifu, na kwamba redio inayovuja kwa bahati mbaya ingekuwa dhaifu mno. Kwa hiyo hutafuta badala yake vimulimuli (beacons) — ishara zinazoelekezwa mahali fulani kwa makusudi. Tatizo ni ukubwa wa anga. Tusikilize wapi, na lini?

Mahali pa kukutana bila simu

Isabel Gerrard, wa timu ya Breakthrough Listen ya Chuo Kikuu cha Oxford na Taasisi ya SETI, na Sofia Sheikh, wa Taasisi ya SETI na Kituo cha Utafiti wa SETI cha Berkeley, wanaazima wazo kutoka nadharia ya michezo: nukta ya Schelling. Ni suluhisho ambalo wachezaji wawili hulifikia kwa kawaida bila kuwasiliana, kwa sababu linajitokeza waziwazi kwa wote wawili.

Hoja yao inaanza na jinsi tunavyopata sayari zinazoweza kukaliwa: mbinu ya mpito (transit method), inayogundua kufifia kidogo kwa nyota sayari inapopita mbele yake. Ustaarabu unaotumia mbinu hiyo hiyo ungeweza kuona Dunia ikipita mbele ya Jua mara moja kwa mwaka — ilimradi uko karibu na ndege ya obiti ya Dunia, yaani ekliptiki. Wakati unaojitokeza ni pale kisambazaji, Jua na Dunia vinapojipanga mstari mmoja. Ukitazama kutoka Duniani, kisambazaji wakati huo kiko kinyume kabisa na Jua, kwenye nukta ya kinyume-jua (anti-solar point). Ukitazama kutoka huko, Dunia iko katikati ya mpito wake. (Wazo hili linadhani kuwa watumaji wanazingatia muda wa safari ya mwanga.)

Watafiti wa SETI waliwahi kupendekeza kusikiliza huko. Kulingana na waandishi, kampeni hii inaipa nukta ya kinyume-jua ufuatiliaji wake wa kwanza wa uchunguzi.

Miale miwili ya kufichua ishara bandia

Utafiti unatumia Allen Telescope Array, mtandao wa sahani za mita 6.1 huko Hat Creek, kaskazini mwa California, uliojengwa kwa ajili ya SETI. Sahani ishirini na nane kati ya 42 zina vipokezi vipya vilivyopozwa. Vinasikiliza kati ya MHz 2,356 na 3,700, vikigawa bendi hiyo katika chaneli zenye upana wa herzi 1.9.

Majaribio matatu hutenganisha kimulimuli kinachowezekana na kelele:

  • Bendi nyembamba. Vyanzo vya asili vya redio husambaa katika masafa mapana; mawasiliano yetu wenyewe, kama kimulimuli, ni membamba.
  • Mteremko (drift). Kisambazaji cha mbali kinachosogea kulinganisha nasi hubadilika masafa polepole kwa athari ya Doppler. Mwingiliano wa karibu karibu haubadiliki.
  • Mahali. Mtandao huunda miale miwili, mmoja kwenye nukta ya kinyume-jua na mwingine kando yake. Ishara halisi ya mbali lazima iwe na nguvu angalau mara 5.29 zaidi katika ule wa kwanza.

Kila nukta huangaliwa kwa dakika tano, usiku, wakati nukta ya kinyume-jua iko juu ya upeo wa macho. Programu iitwayo ATSAT, iliyotolewa kama chanzo huria, hufanya upangaji. Ishara chache za mwisho zinazobaki hukaguliwa kwa macho na kupangwa katika makundi sita: aina nne za mwingiliano, kundi la “nyinginezo”, na “ishara za kuvutia”.

Kutoka milioni 169 hadi 25

Kati ya Agosti 2024 na Agosti 2026, mtandao ulitumia vikao 126 na takriban saa 876 ukiangalia anga: mielekeo 11,313, takriban petabaiti 1.3 za data. Hiyo inafunika takriban 12% ya ekliptiki.

Kwa vikao 84 vilivyochambuliwa hadi sasa, mchujo ni mkali:

  • ishara 168,721,405 nyembamba zenye mteremko ziligunduliwa;
  • milioni 74.8 zilibaki baada ya kuficha masafa yenye uchafuzi mkubwa zaidi;
  • milioni 27.2 baada ya kulinganisha miale miwili;
  • grafu 11,212 kwa ajili ya macho ya binadamu, 8,473 kati yake zimeainishwa hadi sasa.

Karibu zote ni mwingiliano: mistari ya mlalo (46%), ishara zinazofifia (43%), vitalu (1.9%). Ni ishara 25 tu — 0.29% — zilizo nyembamba, zenye mteremko na zinazong’aa zaidi katika mwale wa kinyume-jua pekee. Ziko kwenye masafa 10 na maeneo 10 ya anga, katika usiku saba; 14 kati ya 25 zinatoka kwenye mwelekeo mmoja tu.

Waandishi hawatangazi ugunduzi wowote. Maeneo yote 10 yamepangiwa kuangaliwa tena.

Utafiti unaopimwa kwa petabaiti

Kufunika ekliptiki nzima kunahitaji mielekeo 87,660. Kwa kuwa nusu ya ekliptiki iko katika mwanga wa mchana wakati wowote, na mwaka wa Dunia si idadi kamili ya siku, kazi hii itachukua angalau miaka minne, zaidi ya vikao 700 na zaidi ya petabaiti 11 za data — kampeni kubwa zaidi kuwahi kufanywa kwenye Allen Telescope Array.

Waandishi wanakiri udhaifu mmoja: bendi za masafa zilizofichwa zilirekebishwa njiani, kwa hiyo vikao vyote havikuchakatwa kwa namna moja. Uchambuzi upya kamili kwa mipangilio inayofanana umepangwa, kuanzia na mwaka 2025. Wakati huo huo, maelfu ya spektrogramu zilizowekwa lebo kwa mkono zinaunda katalogi ya mwingiliano wa redio ambayo inaweza kufunza vipanga-aina vya baadaye. Iwapo ishara hizo 25 zilizobaki zitasimama itajulikana tu sahani zitakapogeuka tena kuelekea nukta hizo 10 za anga.

Legal notice