Illustrazione di: Jimmy Paillet
Al 5 febbraio conosciamo 136 pianeti extrasolari. Questi sono stati scoperti in quattro modi: Il primo - chiamato timing pulsar - ci ha permesso di rilevare pianeti di dimensioni più piccole della Terra studiando le variazioni nel tempo di arrivo della radiazione generata da una pulsar. Il prossimo, la spettroscopia Doppler, consente ai telescopi terrestri di misurare lo "spostamento" nello spettro di una stella causato dalla gravità di un pianeta in orbita. Il terzo - l'astrometria - è usato più o meno allo stesso modo - cercando il periodico "oscillare" nella posizione che un possibile pianeta potrebbe causare sulla sua stella madre. E l'ultimo? La fotometria di transito consente di studiare l'oscuramento periodico di una stella quando un corpo passa davanti ad essa da un punto di vista particolare, producendo una curva luminosa.
Nell'aprile 2004, Luc F. A. Arnold, (Observatoire de Haute-Provence CNRS 04870 Saint-Michel - l'Observatoire, Francia) stava lavorando a un transito generato da un pianeta simile a Saturno quando gli venne un'idea. Questo stesso principio potrebbe essere applicato per cercare corpi in transito di natura artificiale?
"Ho discusso l'idea con diversi colleghi che l'hanno trovato interessante", ha commentato Arnold. Una collezione di corpi artificiali produrrebbe curve di luce facilmente distinguibili da quelle naturali. Ad esempio, un oggetto triangolare o qualcosa di simile ai nostri satelliti artificiali mostrerebbe una firma completamente diversa. Se venissero rilevati più oggetti artificiali in transito - questa potrebbe forse essere una forma di segnalazione della presenza di altra vita intelligente - uno con un'efficacia pari alla portata del metodo dell'impulso laser.
Un'alternativa economica al SETI radio o SETI ottico è quella di cercare corpi artificiali delle dimensioni di un pianeta che possono esistere attorno ad altre stelle. Dal momento che passerebbero sempre davanti alla loro stella madre per un dato osservatore remoto, esiste una forte possibilità che possano essere rilevati e caratterizzati usando il metodo della fotometria di transito. Una curva della luce di transito planetario contiene caratteristiche fini dovute alla forma dell'oggetto - come l'oblatitudine del pianeta, i doppi pianeti o i pianeti anellati. Come spiega Arnold, “La sfera è la forma di equilibrio preferita dai corpi di dimensioni massicce e planetarie per adattarsi alla propria gravità, (ma) si possono considerare corpi non sferici, specialmente se sono piccoli e leggeri e orbitano attorno a una stella nana. I loro transiti di fronte a una stella produrrebbero un segnale rilevabile. " Gli oggetti artificiali non sferici - come un triangolo - produrrebbero una specifica curva della luce di transito. Se più oggetti dovessero transitare, una straordinaria curva della luce verrebbe creata dalla loro natura di luce "riaccesa - spenta di nuovo". Un'osservazione del genere richiederebbe chiaramente una natura artificiale. Per visualizzarlo, pensa a una torcia che si muove dietro una tenda della finestra abbassata e inizierai ad avere l'idea!
La maggior parte del lavoro di Luc Arnold - appena accettato per la pubblicazione nel "Astrophysical Journal" - è stato quello di dimostrare attraverso la simulazione al computer gli effetti di forme diverse e multiple e mostrare queste diverse curve di luce. Per aiutarti a capire meglio, lo schermo che stai guardando ora è composto da pixel - un'unità logica piuttosto che fisica. Se dovessi posizionare una forma triangolare sullo schermo del monitor, coprirebbe i pixel in una disposizione specifica. Durante una simulazione, il flusso stellare viene azzerato in pixel e confrontato con il flusso normale della stella. Questo transito simulato del corpo artificiale viene quindi inserito contro il noto passaggio planetario usando un algoritmo Powell.
"Ma la curva della luce della maggior parte degli oggetti artificiali complessi non può essere esattamente sovrapposta da un transito planetario e l'algoritmo termina con residui diversi da zero, ovvero una differenza diversa da zero tra le due curve luminose. Questa differenza è la firma "personale" dell'oggetto artificiale. Se ruota, le curve di luce residua mostreranno una modulazione aggiuntiva. Se posto contro un gradiente, come l'arto, un oggetto artificiale mostrerebbe anche improvvise variazioni di pendenza nella curva della luce durante l'ingresso o l'uscita ”, spiega Arnold.
Il triangolo equilatero produce una curva della luce di transito diversa da una sfera. In effetti, la sua curva di luce ricorda un transito planetario inanellato, quindi un'ambiguità può rimanere nel distinguere questi oggetti. Ma oggetti più complessi, come gruppi di forme, ad esempio, creano firme molto specifiche. Per un oggetto artificiale simile al satellite, la sua struttura simmetrica sarebbe evidente - poiché ogni area avrebbe un impatto sulla curva della luce a intervalli specifici. Un oggetto allungato, produrrebbe ondulazioni nel suo periodo più lungo di ingresso e uscita - in effetti causando più "transiti" che facilitano il rilevamento. La natura di queste oscillazioni potrebbe benissimo essere considerata un segno di dispositivo intelligente. Se diversi oggetti fossero disposti spazialmente in gruppi per entrare in una stella in modo matematicamente costante, queste gocce nella curva della luce potrebbero rappresentare chiaramente un tipo di messaggio: il linguaggio della scienza.
Con le simulazioni al computer perfezionate, Arnold sa come dovrebbe apparire un corpo in transito naturale o artificiale in una curva di luce - ma la scienza ha osservato un transito planetario? “Fino ad ora, esiste solo una curva della luce di transito ottenuta con una precisione molto buona: il transito per HD 209 458b osservato con il telescopio spaziale Hubble. T. Brown e colleghi hanno scoperto che la curva della luce poteva essere dotata di un corpo sferico con l'accuratezza della misurazione ”. Questo tipo di informazioni fornisce ad Arnold il modello di cui ha bisogno. Nel giugno 2006, la sua visione potrebbe essere realizzata. COROT (una missione spaziale approvata dall'agenzia spaziale francese CNES, con una partecipazione di Austria, Belgio, Brasile, Germania, Spagna, ESA ed ESTEC) sarà dedicata alla sismologia stellare e allo studio dei pianeti extrasolari - la prima missione spaziale approvata esclusivamente dedicato a questi argomenti. Il veicolo spaziale sarà costituito da un telescopio di ~ 30 cm con una serie di rivelatori per monitorare le curve di luce di stelle ben scelte tramite CCD. Il potenziale complessivo di COROT (COnvection, ROtation e planetary Transits) è quello di rilevare diverse decine di pianeti delle dimensioni della Terra e altri programmi imminenti come il Planet Terrer Finder (TPF) e Space Interferometry Mission (SIM) cambierà il volto di tutto ciò che sappiamo sui pianeti extrasolari.
Cosa significa questo tipo di nuova tecnologia per i ricercatori come Luc Arnold? "Queste missioni spaziali daranno una precisione (fotometrica) fino allo 0,01%, ma l'1% potrebbe essere sufficiente se gli oggetti sono abbastanza grandi." Secondo la sua ricerca, un singolo transito di un corpo artificiale richiederebbe quel tipo di precisione, ma un transito multiplo sarebbe molto più rilassato. "L'1% di fotometria rientra nelle capacità di migliaia di astronomi dilettanti dotati di CCD." È molto più probabile che una civiltà comunicativa favorisca una serie di oggetti rispetto a un singolo non sferico per segnalare la loro presenza. I transiti di oggetti opachi sono acromatici, mettendoli nella rilevabilità del CCD su tutto lo spettro.
Come sottolinea Luc, questo tipo di ricerca potrebbe benissimo rientrare nel regno dell'astronomo dilettante che contribuisce. Attualmente la ricerca di segni di intelligenza extra-terrestre è limitata alla radio e la ricerca di impulsi laser che richiede attrezzature specializzate. “Per il momento, non esiste un progetto per applicare questa idea. Se l'idea si trasformasse in uno specifico programma di osservazione (SETI), sarebbe gradita una serie di collaborazioni! ”
La ricerca di transiti planetari è già in corso, come l'Operle di Gravitational Lensing Experiment (OGLE), "e il caso di transito multiplo potrebbe essere scoperto nel corso di questi programmi - forse domani!" Mentre domani potrebbe sembrare un sogno impossibile, Arnold lo sa diversamente. Il suo lavoro è già stato presentato all'istituto SETI. Per il resto dei cittadini del pianeta Terra, attendiamo i risultati. Domani ci mostrerà un possibile dispositivo di raccolta, comunicazione o studio dell'energia messo in orbita da un'altra specie senziente? Se consideriamo ciò che sappiamo dell'astronomia come una "verità" di base in tutto il Cosmo, allora una scoperta di questa portata potrebbe essere la più grande notizia di tutti loro ... "Supponendo che siamo sicuri di aver rilevato un artefatto alieno in una curva della luce di transito , la mia opinione è che dovremmo considerarlo come un chiaro "Ciao mondo ... Siamo qui!" rivolto a tutta la Galassia! "
Scritto da Tammy Plotner
