Una veduta aerea del telescopio Big Ear. Credito:Bigear.org/NAAPO
Nella ricerca decennale di intelligence extraterrestre, non sono mai state confermate prove di un segnale alieno. Ci sono stati, tuttavia, alcuni misteri allettanti. Forse il più grande di questi è conosciuto come il Wow! segnale.
Osservato il 15 agosto 1977 dal radiotelescopio Big Ear dell'Università dell'Ohio, il segnale era un segnale radio forte, continuo, a banda stretta della durata di almeno 72 secondi. La nostra conoscenza del segnale è limitata dato il design di Big Ear. Invece di essere in grado di tracciare segnali radio come la maggior parte dei moderni radiotelescopi, Big Ear è stato impostato su una particolare elevazione e ha fatto affidamento sulla rotazione terrestre per scansionare il cielo. Il motivo per cui Wow! il segnale dura 72 secondi è il tempo impiegato dalla sorgente per attraversare il raggio di osservazione di Big Ear.
Big Ear era anche un telescopio passivo. Gli astronomi lo hanno semplicemente impostato e funzionerebbe da solo, registrando la forza dei segnali mentre procede. Per questo motivo, il segnale è stato scoperto solo pochi giorni dopo l'evento quando sono state riviste le osservazioni registrate. Quando gli astronomi poterono tornare ad osservare la fonte, l'evento era finito da tempo.
Ma nonostante abbia una sola osservazione, il Wow! segnale è considerato il candidato più forte per un segnale extraterrestre. Sono state proposte diverse origini naturali, ma tutte un po' carenti. L'idea di base è che il segnale fosse di origine terrestre, forse un aereo che passava sopra la sua testa, o un segnale radio sparso dai detriti spaziali. Ma un aereo non sarebbe nel raggio d'azione per più di 72 secondi e non c'è traccia di un volo del genere. È possibile un segnale diffuso, ma la potenza del segnale sarebbe insolita e la frequenza del Wow! il segnale è all'interno di un intervallo in cui le trasmissioni sono limitate.
Grafico della potenza del segnale rispetto al tempo di Wow! segnale il 15 agosto 1977. Credito:Maksim Rossomakhin
Diversi anni fa è stato proposto che il segnale potesse essere stato causato da comete che si trovavano vicino all'area osservata del cielo, ma da allora questo è stato smentito. Sebbene due comete fossero vicine alla posizione della sorgente, non erano realmente all'interno del raggio osservato. E non è probabile che le comete emettano un segnale a banda stretta così forte.
Un aspetto interessante del segnale è che la sua frequenza era molto vicina a quella della cosiddetta linea dei 21 centimetri. Questa è una debole emissione radio causata dall'idrogeno neutro nell'universo. Poiché l'idrogeno è l'elemento più comune nel cosmo, qualsiasi radioastronomo nell'universo farebbe osservazioni a quella frequenza. Se volessi attirare l'attenzione degli astronomi alieni, un segnale forte vicino a quella frequenza sarebbe un buon modo per farlo.
Data la natura stuzzicante del Wow! segnale, ci sono stati diversi tentativi di ripetere le osservazioni. Diversi radiotelescopi sono stati puntati alla sorgente nel corso degli anni, ma senza fortuna. Ogni osservazione in quell'area da allora non ha rivelato nulla. Allora cosa deve fare un astronomo? Bene, un modo per affrontare il problema è guardare ciò che le tue osservazioni escludono. Questa è l'idea alla base di un recente articolo su Arxiv.
Applicare le statistiche bayesiane a un risultato probabile. Credito:Wikipedia
In questo lavoro, gli autori sostengono che la fonte potrebbe essere una sorta di ripetitore stocastico. La maggior parte delle fonti ripetute sono periodiche. Cose come stelle variabili o esplosioni radio veloci possono avere una variabilità prevedibile. Gli astronomi hanno considerato questa idea e hanno fatto osservazioni che escludono una fonte con una periodicità regolare. Un ripetitore stocastico è un po' diverso. Piuttosto che avere un periodo misurabile, i ripetitori stocastici si ripetono in modo piuttosto casuale. Un buon esempio sarebbero i terremoti. Sappiamo dove accadono generalmente, sappiamo che accadranno di nuovo, ma prevedere esattamente quando è quasi impossibile. I processi astrofisici possono essere stocastici in modo simile.
A prima vista, questa sembra un'idea sciocca. Non abbiamo mai visto il Wow! segnale ripetuto, e abbiamo dimostrato che non può essere ripetuto periodicamente, ma forse si è ripetuto in modo non casuale in modo tale da non averlo mai osservato. Sembra che gli autori stiano sostenendo che deve essere un ripetitore non casuale perché non l'abbiamo mai osservato ripetere. Ma l'idea non è così sciocca come sembra. Gli autori esaminano quando potrebbe essersi verificata un'esplosione non osservata e applicano le statistiche bayesiane per calcolare quando potrebbe verificarsi un'esplosione futura.
La statistica bayesiana è sottile ma potente. È più che calcolare le probabilità di un evento probabile. Esamina il modello degli eventi per prevedere risultati specifici. Tiene conto non solo della frequenza con cui qualcosa si è verificato, ma anche di come quegli eventi siano cambiati nel tempo. Quindi, conoscendo un evento di burst e sapendo quando non si sono verificati altri eventi di burst, gli autori calcolano i tempi in cui sono più probabili eventi futuri. Questo è bene sapere poiché ora possiamo osservare in modo specifico le regioni durante i periodi di eventi più probabili. Se il Wow! il segnale era un ripetitore stocastico, quindi probabilmente prenderemo un nuovo evento. Se non vediamo un altro evento, possiamo escludere i ripetitori stocastici come probabile causa. + Esplora ulteriormente