Un model inspirat de licurici ar putea distinge semnalele extraterestre de cele ale pulsarilor
Când ne imaginăm inteligența extraterestră, ne gândim de obicei la ființe asemănătoare nouă, poate cu piele cenușie și ochi mari și negri. Însă pe Pământ există numeroase specii inteligente care nu seamănă deloc cu oamenii: delfinii, ciorile, porcii sau, la nivel de grup, furnicile și albinele. Pornind de la această idee, un grup de cercetători din universități din sud-vestul Statelor Unite a dezvoltat un model simplificat pentru detectarea semnalelor inteligente în datele astronomice, inspirat de modul în care comunică licuricii.
Cercetarea, publicată în revista Scientific Reports, are ca autor principal pe Cameron Brooks de la Arizona State University. Punctul de plecare îl constituie observația că, odată cu trecerea la televiziunea prin cablu și la internet, Pământul a devenit mai puțin „zgomotos” din punct de vedere radio, iar o civilizație extraterestră ar fi putut trece printr-o perioadă similară, scurtă, de activitate radio. De aceea, oamenii de știință sugerează că ar putea fi necesare noi cadre conceptuale pentru a recunoaște semnalele inteligente din datele astronomice.
În sezonul de împerechere, licuricii produc secvențe de flash-uri, de obicei în amurg, prin procesul chimic al bioluminescenței, generat de un organ specializat situat pe abdomen. Scopul este împerecherea, masculii zburători făcându-se vizibili pentru femelele de pe sol. Modelele de flash-uri pot varia ca durată a luminescenței, sincronizare, culoare, număr și ritm de repetare, înălțime de emisie și direcție de zbor, și diferă atât de la o specie la alta, cât și în funcție de regiune.
Cercetătorii au folosit un studiu din 2022, semnat de Chantal Nguyen și alți autori, care analiza modul în care semnalele de împerechere ale licuricilor ar putea co-evolua în haosul vizual al unui roi, maximizând distinctivitatea față de alte specii și limitând flash-urile pentru a economisi energie. Flash-urile consumă energie și expun licuricii la prădători.
Modelul dezvoltat de cercetători a evoluat un semnal extraterestru „maximal distinct față de un fundal de semnale naturale foarte ordonate, generate de pulsari, reducând totodată consumul de energie”. Pulsarii sunt stele neutronice puternic magnetizate, care se rotesc rapid și emit radiații strălucitoare și regulate într-un fascicul periodic ce traversează spațiul. Se estimează că în Calea Lactee există aproximativ 100.000 de pulsari, iar aceștia sunt detectabili dacă fasciculul lor traversează planul orbitei Pământului. Aceste proprietăți sunt tocmai cele pe care le-am putea aștepta de la emisiunile unei inteligențe extraterestre; de altfel, când pulsarii au fost descoperiți, în 1967, comportamentul lor era atât de neobișnuit încât s-a speculat că ar putea fi emisiuni ale unor ființe extraterestre.
Modelul nu urmărește să caute flash-uri optice literale, asemănătoare celor ale licuricilor, ci structurile mai abstracte ale tiparului semnalului: perioada de repetare și durata impulsului. El a fost conceput pentru a identifica tipare care minimizează semnalele de fundal ponderate ale pulsarilor din vecinătate și consumul de energie al emițătorilor, modelat ca fracțiunea de timp în care semnalul rămâne activ.
Pentru testare, cercetătorii au generat semnale candidate pornind de la 3.724 de pulsari din baza de date a Australia Telescope National Facility. Profilele impulsurilor acestora au fost împărțite în stări „pornit” și „oprit”, folosind un prag ales de utilizator pentru densitatea medie de flux. Semnalele ipotetice au fost simulate ca tipare repetate de impulsuri radio, optimizate să iasă în evidență față de fundalul natural, cu o constrângere privind consumul de energie.
Testul principal a folosit 158 de pulsari aflați la mai puțin de cinci kiloparseci, adică aproximativ 16.000 de ani-lumină, de Pământ, pentru a crea un fundal natural, la o frecvență de 1.400 de megaherți. Această frecvență este apropiată de celebra linie de emisie a hidrogenului, de 1.420 de megaherți, cu o lungime de undă de 21 de centimetri. Deoarece lumina la această frecvență, o microundă, penetrează norii de praf, ea este preferată de astronomi și ar putea fi folosită și de extratereștrii care ar dori să își transmită existența.
Optimizarea a produs două structuri de semnal: una atunci când costurile energetice sunt ignorate și alta comună tuturor setărilor testate care includ costurile energetice. Studiul, o demonstrație conceptuală, susține o strategie bazată pe detectare: o comunicare potențial artificială ar putea ieși în evidență prin relația sa cu semnalele din jur, chiar dacă conținutul ei ne-ar putea rămâne de neînțeles. Autorii notează că această abordare ar completa, fără a înlocui, metodele existente de căutare a inteligenței extraterestre.
