Seth Shostak / SETI Institute
Breakthrough Listen - o programa astronômico em busca de sinais de vida inteligente no Universo - apresentou duas publicações às principais revistas de astrofísica, descrevendo a análise de seus primeiros três anos de observações de rádio e a disponibilidade de um petabyte de dados de rádio e telescópio óptico. Isso representa a maior liberação de dados SETI na história de seu campo.
Listen está realizando observações detalhadas de uma amostra de 1.702 estrelas próximas (a cerca de 160 anos-luz da Terra) usando o Green Bank Radio Telescope (GBT) em West Virginia e o Parkes Radio Telescope CSIRO na Austrália. Além disso, a exploração de uma ampla faixa do disco de nossa galáxia está em andamento em Parkes, as observações de uma amostra de um milhão de estrelas começarão em breve no telescópio MeerKAT na África do Sul, O Localizador Automático de Planeta do Observatório Lick está sendo usado para pesquisar sinais ópticos, e as colaborações continuam a crescer com várias instalações de parceiros em todo o mundo.
A equipe científica Breakthrough Listen da Universidade da Califórnia, O SETI Research Center (BSRC) de Berkeley desenvolveu uma série de técnicas para pesquisar os dados de "tecnossignaturas - evidência de tecnologia (como transmissores ou dispositivos de propulsão) construída por civilizações além da Terra. Essas técnicas incluem pesquisas de sinais poderosos que ocupam uma faixa estreita de frequências de rádio, e varreduras de lasers brilhantes usados para comunicação ou propulsão, bem como novos algoritmos construídos em técnicas de aprendizado de máquina que estão sendo usados para estudar fenômenos astrofísicos inexplicáveis, além da pesquisa de tecnossignatura.
Com base nos resultados apresentados pela equipe em 2017 que relatou a análise de 692 estrelas observadas com GBT, Breakthrough Listen agora submeteu uma análise mais ampla e detalhada de 1327 estrelas próximas (quase 80% da amostra de estrelas próximas de Listen), observada nos últimos três anos como parte de um programa conjunto entre o GBT e a Parkes. Com esses novos resultados, Breakthrough Listen concluiu a pesquisa de rádio mais abrangente e sensível por inteligência extraterrestre (SETI) da história. Adicionalmente, a experiência adquirida durante os primeiros três anos do programa significa que Listen está prestes a estender esses resultados para frequências mais altas, mais tipos de sinais e (com o programa MeerKAT) milhares de vezes mais estrelas.
Procurando uma agulha em um palheiro
O "pipeline" de pesquisa varre bilhões de canais de rádio, procurando sinais que são muito estreitos e bem definidos para resultar de processos naturais. A grande maioria dos sinais de rádio detectados são de nossa própria tecnologia humana, mas a equipe aplica duas técnicas para filtrar esses sinais interferentes em busca de assinaturas potenciais de "agulha em um palheiro" de inteligência extraterrestre. O primeiro filtro seleciona apenas sinais de banda estreita que estão oscilando em frequência, rejeitando muitos interferentes que surgem nas proximidades dos telescópios, enquanto preserva os sinais com um desvio Doppler (mudança na frequência com o tempo devido ao seu movimento em relação ao telescópio). O segundo filtro remove sinais que não parecem se originar de um ponto fixo no céu. Ao realizar varreduras de comparação de regiões do céu perto da estrela que está sendo visada, sinais que não vêm da direção da estrela alvo podem ser removidos.
Essas duas técnicas reduzem o tamanho do "palheiro" de dezenas de milhões de sinais para apenas um punhado. Os poucos candidatos tecnossignos restantes foram examinados cuidadosamente, e determinados a serem exemplos remotos de interferência de radiofrequência gerada por humanos que sobreviveram aos dois cortes. Apesar da falta de verdadeiras detecções de tecnossignatura, Contudo, o artigo científico que descreve a análise coloca os limites mais rígidos até o momento na prevalência de civilizações extraterrestres transmissoras de rádio em nossa vizinhança galáctica.
Os resultados desta análise são apresentados em um artigo submetido para publicação no Astrophysical Journal , liderado pelo Cientista do Projeto Breakthrough Listen para Parkes, Dr. Danny Price. Uma pré-impressão, e informações de histórico associadas e links para software de análise, também estão disponíveis.
"Este lançamento de dados é um marco tremendo para a equipe Breakthrough Listen, "disse o Dr. Price." Nós vasculhamos milhares de horas de observações de estrelas próximas, em bilhões de canais de frequência. Não encontramos evidências de sinais artificiais de fora da Terra, mas isso não significa que não haja vida inteligente lá fora:podemos simplesmente não ter procurado no lugar certo ainda, ou perscrutou fundo o suficiente para detectar sinais fracos. "
Dados públicos
O Breakthrough Listen se esforça para disponibilizar o máximo de dados possível ao público, para que a comunidade astronômica, especialistas em aprendizagem profunda, e qualquer pessoa assim inclinada pode baixar e examinar os resultados de suas observações. A equipe espera que os dados sejam usados para outros tipos de investigações astronômicas, além das pesquisas de tecnossignatura, e também que aqueles com experiência relevante podem ajudar o programa a desenvolver algoritmos melhores e mais rápidos para detectar e filtrar sinais candidatos em potencial.
Os conjuntos de dados examinados no documento de análise liderado pelo Dr. Price estão agora disponíveis publicamente por meio do Breakthrough Listen Open Data Archive e também por meio de uma interface beta hospedada pelo BSRC, que fornece acesso aos mesmos conjuntos de dados, mas com opções de pesquisa adicionais. Além dos dados de GBT e Parkes descritos acima, o arquivo também contém dados de nossas observações de FRB 121102 (a primeira rajada de rádio rápida de repetição detectada), varreduras do asteroide interestelar `Oumuamua, e um tesouro de dados ópticos da APF. Juntos, eles somam quase 1 petabyte de dados disponíveis publicamente - o equivalente a cerca de 1600 anos de streaming de áudio de seu serviço de música online favorito. Uma descrição dos formatos de dados, ferramentas de análise, e o sistema de arquivamento pode ser encontrado em um segundo novo artigo submetido para publicação pela equipe de Ouvir, liderado por Matt Lebofsky, Administrador de Sistema Líder do BSRC.
"Embora tenhamos tornado subconjuntos menores de dados públicos antes em diferentes formas e contextos, "disse Lebofsky, "estamos entusiasmados e orgulhosos de oferecer esta primeira coleção coesa junto com um manual de instruções, para que todos possam pesquisar e nos ajudar a pesquisar. E estamos apenas começando - há muito mais por vir! "
Breakthrough Listen é um programa científico que busca evidências da vida tecnológica no Universo. Seu objetivo é pesquisar um milhão de estrelas próximas, todo o plano galáctico e 100 galáxias próximas em uma ampla gama de bandas de rádio e ópticas.
As iniciativas inovadoras são um conjunto de programas científicos e tecnológicos, fundada por Yuri Milner, investigando a vida no Universo. Junto com o Breakthrough Watch, eles incluem Breakthrough Listen, a maior busca astronômica por sinais de vida inteligente além da Terra; e Breakthrough Starshot, a primeira tentativa significativa de projetar e desenvolver uma sonda espacial capaz de alcançar outra estrela.