Telescopul Kepler si omuletii verzi

Sursa imagine: NASATelescopul Kepler. Viziune artistica. Sursa imagine: NASA

I:Circula diverse stiri pe Internet care sustin ca telescopul Kepler ar fi descoperit urmele unei civilizatii extraterestre langa o stea indepartata. Cat de adevarata este aceasta informatie?
Spre deosebire de majoritatea stirilor de acest gen pe care le intalnim relativ frecvent pe internet si dintre care multe sunt pur si simplu inventate sau sunt rodul unei intelegeri/interpretari gresite ale informatiilor de pe siteurile unor institutii de cercetare , aceasta informatie nu este deloc o inventie si are o baza reala pornind de la articole publicate in reviste stiintifice. Concluzia finala insa este destul de fortata in cazul multor din aceste materiale. In acest moment nu avem nici pe departe inca suficiente probe pentru a putea sustine ca am descoperit urmele unei civilizatii extraterestre si ,in plus, exista si multe alte ipoteze cu sanse mult mai mari de a explica fenomenele observate.
Chiar daca o confirmare a ipotezei extraterestre este putin probabila trebuie sa remarcam ca este totusi una din putinele situatii in care avem date reale care ar putea duce si la o astfel de concluzie. Au mai existat doar cateva astfel de situatii pana acum pentru care ori s-au gasit in final explicatii naturale ori au ramas nerezolvate datorate esecului de a obtine date suplimentare si suficiente pentru o clarificare a naturii fenomenului (cum a fost cazul foarte cunoscut al semnalui WOW). Haideti sa detaliem putin sa vedem ce s-a intamplat de fapt, ce informatii sigure avem in acest moment si ce concluzii partiale dar cat se poate de corecte si obiective putem trage in acest moment.

Telescopul Kepler este un telescop spatial care orbiteaza in jurul Soarelui si monitorizeaza continuu o zona ce cer din vecinatatea constelatiilor Cygnus si Lyra.

MilkywaykeplerfovbyCRobertsZona de cer monitorizata de telescopul Kepler.Fotografie realizata de Carter Roberts – http://kepler.nasa.gov/multimedia/Images/photogallery/. ( Licensed under Public Domain via Commons )

In campul telescopului sunt permanent in jur de 150.000 de stele a carui stralucire este analizata continuu timp de ani de zile Telescopul Kepler priveste continuu catre aceeasi zona de cer si produce imagini cu aceasta zona odata la aproximativ 30 de minute , imagini care sunt trimise pe Pamant pentru analiza.

Ideea acestui instrument este de a observa toate variatiile de stralucire ale stelelor din campul supravegheat in mod continuu pentru o perioada indelungata de timp. Aceste variatii pot avea diverse cauze cum ar fi faptul ca steaua observata e variabila sau dubla. Unele variatii mai mici dar detectabile pot proveni insa din tranzitarea peste steaua observata a unei planete din sistemul planetar al stelei respective. Scopul principal al telescopului Kepler este colectarea de variatii provenite din astfel de tranzite pentru a identifica, masura si evalua sistemele planetare existente in jurul stelelor observate.
Mai simplu spus Kepler incearca sa surprinda eclipse cauzate de planetele sistemelor monitorizate dar observand doar variatia fluxului de lumina venit de la stea deoarece dat fiind distantele implicate nu putem observa planetele propriuzise sau umbra acestora pe steaua careia apartin ci doar o fluctuatie a fluxului luminos (stelele se pot observa doar ca puncte luminoase chiar si cu telescoape spatiale cum este Kepler). E ca si cum am privii noaptea catre lumina de la o cladire din departare si la un moment dat sesizam o interupere de cateva fractiuni de secunda a luminii datorita unei pasari care trece intre noi si cladire. Nu putem observa pasarea , forma ei, de fapt nu putem nici sa stim sigur decat faptul ca ceva a trecut intre noi si sursa de lumina.
La prima vedere pare ca telescopul Kepler cauta acul in carul cu fan, pentru ca pare destul de putin probabil ca o planeta din alt sistem sa se nimereasca in acelasi plan atat cu telescopul nostru cat si cu steaua si sa mai si tranziteze la momentul potrivit zona potrivita.
Totusi prin faptul ca monitorizarea este continua ani de zile dar si datorita numarului mare de stele monitorizate probabilitatea de a surprinde suficient de multe fenomene interesante nu este chiar atat de mica.
Acest lucru a fost confirmat pe toata durata de timp cand telescopul a fost activ prin descoperirea a peste o mie de planete extrasolare de o diversitate fantastica.

Printre tintele observate de telescopul Kepler obiectul KIC 8462852, o steluta aparent neinsemnata de magnitudine 11.7, aflata la aproape 1500 ani lumina de Soare a atras atentia cercetatorilor in ultimii ani datorita producerii unor variatii total atipice ale fluxului luminos care ajunge la noi.
Mai exact  pe fondul unui flux constant pentru mult timp s-au observat doua scaderi foarte mari de luminozitate, dar si o serie de sute de variatii mici succesive. Mai mult aceste variatii nu par a fi periodice. In principiu , dupa ce se exclud alte cauze care tin de natura fizica a stelei, orice variatie de lumina indica tranzitul unui obiect opac peste astrul observat, durata, amplitudinea si graficul variatiei aducand informatii despre forma si dimensiunile obiectului care a trecut. Deci din start aparitia unui numar mare de tranzite succesive pare ciudat sugerand aparent un grup de obiecte  care tranziteaza in formatie.
Pe langa acest lucru este de remarcat faptul ca cele doua tranzite mari sunt total in afara normalitatii reducand luminozitatea stelei cu 22  respectiv 17 procente desi este cunoscut faptul ca  ca cele mai mari planete (de dimensiuni comparabile cu Jupiter) produc variatii de pana la 1%.
Ca si cum aceste ciudatenii nu ar fi de ajuns s-a mai observat faptul ca in cazul stelei cu pricina curbele de lumina (grafice ale variatiei luminii in timp) nu sunt simetrice ceea ce ar putea sugera ca obiectele care le produc nu au o forma sferica . O umbra a unui obiect sferic are forma de cerc si produce o curba de lumina care creste si descreste simetric intr-un mod specific.

Pot exista insa si alte explicatii pentru variatia luminozitatii unei stele , pentru ca asa cum am mentionat anterior telescopul Kepler nu poate observa obiectele propriuzise ci doar efectul lor asupra luminozitatii stelei. Din acest motiv dupa ce variatiile ciudate au fost remarcate de astronomi au fost propuse si realizate un set de observatii suplimentare de diverse tipuri ( observatii spectroscopice, masurarea cantitatii de lumina infrarosie ), observatii realizate cu telescoape terestre.
Ipoteza variabilitatii fluxului de lumina produs de stea a fost clar exclus dupa observatiile spectroscopice care au aratat ca nu este vorba de o stea variabila sau de o dubla spectroscopica, iar dat fiind faptul ca nu e vorba de o stea tanara variatii spontane ale fluxului de lumina sunt de asemenea excluse. De asemenea s-a eliminat si ipoteza existentei unor pete pe suprafata stelei, ramanand astfel doar cu varianta producerii variatiilor prin interpunerea unor obiecte pe traseu.
O ipoteza a fost existenta unui disc de materie in jurul obiectului. Totusi din cunostintele actuale un astfel de disc nu exista decat in jurul stelelor tinere (Stim ca nu este vorba de o stea tanara tot folosind observatiile aditionale). In plus un astfel de disc ar fi continut si mult praf care produce o cantitate suplimentara notabila de radiatie infrarosie, radiatie care nu a fost regasita in observatiile in domeniul infrarosu. De asemenea existenta unor planete suficient de mari cat sa produca cele doua variatii mari este din cate stim imposibila.
S-au eliminat astfel unele posibilitati care oricum insa nu se potriveau in general foarte bine profilului variatiilor inregistrate. De asemenea s-au eliminat si ipotezele unor potentialele erori instrumentale, verificand daca variatiile acestea ar putea proveni dintr-o astfel de sursa.
Mai exista doua ipoteze interesante care inca sunt analizate , una care sustine ca variatile ar putea fi produse de un grup mare de comete sau asteroizi care orbiteaza acel sistem. La prima vedere teoria nu pare promitatoare dar e sustinuta de o a doua proba: prezenta unei stele apropiate care ar putea impinge un numar anormal de mare de comete inspre steaua monitorizata. In plus cometele si asteroizii au uneori forme neregulate explicand asimetria curbelor de lumina in cazul tranzitelor mici. O problema cu aceasta ipoteza insa ca desi ar explica multitudinea de tranzite mici care se „nimeresc” pe directia noastra nu este clar daca si mai ales cum acest fenomen ar putea reduce luminozitatea stelei atat de mult cat a fost observat in cazul tranzitelor mari Cometele sunt in general obiecte de mici dimensiuni si pare putin probabil ca chiar si un grup mare de comete sa obtureze 22% din lumina emisa de stea.
Inca o ipoteza destul de interesanta este ca am observa tranzitul ramasitelor produse cu putin timp in urma observatiilor noastre de o coliziune gigantica intre doua planete din acel sistem. Desi ar explica relativ de bine ceea ce vedem, un astfel de eveniment este extrem de rar si pare putin probabil sa fi surprins un astfel de eveniment la momentul potrivit si care sa se nimereasca si pe directia potrivita.
Fireste in cele din urma ramane si varianta care este destul de probabila , ca ar fi vorba de un obiect sau fenomen astronomic necunoscut pe care nu am avut ocazia sa-l observam sau prezicem teoretic pana acum.

O ipoteza interesanta, care a si generat toata agitatia din zilele precedente, este aceea ca ceea ce vedem ar putea fi tranzitul unor structuri artificiale gigantice produse de o civilizatie extraterestra.
Acum cateva decenii fizicianul Freeman Dyson a propus si argumentat intr-o oarecare masura, o ipoteza care sustine ca o civilizatie tehnologic avansata ar dezvolta in spatiu structuri de dimensini mari in special cu scopul de a colecta energie de la o stea. De asemenea Dyson sustine ca acest lucru este calea clara care o vor urma o mare parte din civilizatii pe parcursul avansului tehnologic. Este clar ca necesitatile energetice a unei civilizatii sunt intr-o continua crestere ajungand la un moment dat sa depaseasca capacitatile de productie posibile pe planetele unui sistem stelar ceea ce face sa sune plauzibila ideea ca urmatorul pas ar fi constructia unor structuri spatiale imense care ar putea colecta o cantitate mai mare de energie din productia unei stele (un soi de panouri solare).
Interesant este ca un grup de astfel de structuri ar putea explica destul de bine tranzitul observat, atat din punct de vedere al numarului de obiecte dar si a amplitudinii si a formelor curbelor de lumina ( care in cazul de fata sunt neregulate sugerand tranzitul unor obiecte asimetrice )
Trebuie insa sa mentionam faptul ca ideea lui Dyson e doar o ipoteza chiar daca este argumentata si sustinuta si de altii , ipoteza care porneste de la o extrapolare a ceea ce se crede despre evolutia unei civilizatii odata cu colonizarea sistemului planetar din care face parte.
Nu avem probe ca aceasta idee ar putea fi pusa in practica ( putem presupune la fel de bine ca o civilizatie ar putea gasi alte modalitati de obtinere a energiei fara a fi nevoie sa dezvolte imense structuri in spatiu lucru care pare complicat, dar nu putem stii daca exista astfel de modalitati pentru ca inca suntem departe de un astfel de nivel de dezvoltare ). Pe de alta parte tehnologiile spatiale actuale par sa mearga pe directia prognozata de Dyson cu decenii in urma. Satelitii, sonde si statii spatiale si mai ales noile experimente cu vele spatiale par sa ne intrepte spre ideea unui sistem stelar populat din ce in ce mai mult cu echipamente din care majoritatea folosesc energie solara intr-un fel sau altul. In jurul Pamantului exista deja un numar foarte mare de sateliti de diverse dimensiuni si forme si numarul lor pare sa creasca rapid si probabil cresterea va deveni mai accelerata odata cu reducerea costurilor de lansare pe orbita.

In concluzie avem de a face cu niste curbe de lumina nu doar atipice dar care difera radical de orice ne-am fi asteptat de la o curba de lumina.
Mai avem cateva observatii ulterioare care ajuta cu ceva date suplimentare dar pe de alta parte infirma cateva variante posibile. Mai avem si cateva variante care par probabile dar nu complet lamurite, dar si posibilitatea de a fi descoperit un fenomen natural ce nu a mai fost observat pana acum. Avem apoi o ipoteza neprobata care pare la prima vedere sa tina mai mult de lumea science fiction dar care se potriveste intr-un mod interesant.  De mentionat aici ca o ipoteza nedemonstrata e mai putin clara si poate fi mult mai usor „adaptata” unui fenomen decat o teorie clara care face predictii masurabile . In cazul de fata nu cunoastem clar deocamdata care sunt limitarile realizarii tehnice unor structuri ca cele prognozate de Dyson fapt pentru care nu putem verifica in detaliu daca ele se incadreaza in limitele posibile, motiv pentru care ipoteza aceasta este privita cu destul de multa retinere.
Deci.. putem spune doar ca avem un mister, cateva banuieli, si ca avem nevoie de mai multe date pentru a lamuri problema, date care fara indoiala vom incerca sa le obtinem. Ipoteza extraterestra suna „apetisant” dar este totusi destul de putin probabila datorita multiplelor prezumtii nedemonstrate pe care se bazeaza.

Un alt caz intr-un fel asemanator care trebuie mentionat este cel din perioada mai de inceput a observatiilor astronomice in domeniul radio cand s-a descoperit o sursa radio care emitea semnale periodice cu o precizie fantastica. La prima vedere fenomenul nu isi gasea o explicatie folosind cunostintele din acel moment si prin precizia si repetitivitatea sa sugera o sursa artificiala.
Totusi in scurt timp , si mai ales dupa o serie de observatii ulterioare s-a constatat ca existau obiecte naturale necunoscute la acel moment (pulsarii) care puteau produce astfel de semnale (obiecte care fusesera intr-o oarecare masura „prezise” si teoretic inainte cu vreo trei decenii)
De asemena trebuie sa mentionam aici si un alt lucru. Lasand la o parte multitudinea de fenomene UFO nesustinute cu probe solide, dar care arunca uneori in derizoriu problema existentei civilizatiilor extraterestre, trebuie mentionat faptul ca exista o serie de initiative serioase, care folosesc metode stiintifice si care incearca sa evalueze cat mai obiectiv posibilitatea existentei unor astfel de civilizatii. Exista de asemenea initiative , categorisite in general sub sintagma SETI ( Search for ExtraTerestrial Inteligence ) de a descoperi probe clare si sigure ale existentei unor civilizatii in Univers.
In cadrul acesor initiative exista o multitudine de metode de identificare, preponderente fiind cele de izolare a unor semnale radio trimse intentionat sau intamplator in spatiu de civilizatii avansate tehnologic. O alta directie este cea a cautarii unor obiecte sau ale efectelor produse de acestea si care sa poata fi evaluate clar ca artificiale : navete spatiale, urme ale unor dispozitive sau constructii spatiale cu sunt cele imaginate de Dyson, ramasite din trecut ale unor navete sau obiecte produse de alte civilizatii etc.

De mentionat ca evaluarile stiintifice actuale are probabilitatii existentei vietii inteligente (vestita ecuatie a lui Drake) si suficient de avansate tehnologic sugereaza faptul ca e destul de probabil sa existe civilizatii pe care sa le putem detecta in timp chiar daca se estimeaza ca acest numar nu e foarte mare. Fireste ca si aceasta evaluare are un mare grad de aproximare deoarece noi fiind deocamdata singura forma de viata pe care o putem observa teoriile relativ la evolutia vietii nu prea se pot folosi de analogii care sa aduca un sprijin in aceasta evaluare. Se incearca insa o imbunatatire permanenta a acestei evaluari folosind noi descoperiri cum sunt cele relativ la frecventa sistemelor planetare, frecventa planetelor asemanatoare cu Pamantul, descoperiri la care a contribuit decisiv si telescopul Kepler. Biologia de asemenea contribuie prin evaluarea formelor de viata extremofile.

Avem deci de a face cu unul din extrem de rarele cazuri de pana acum in care exista sanse mici dar totusi care nu sunt neglijabile sa avem o informatie clara relativ la existenta vietii inteligente in Univers. Desi sansa este mica importanta unei astfel de descoperiri este atat de mare incat e clar ca nu putem sa ignoram si sa nu investigam si aceasta posibilitate. Cativa cercetatori SETI au avansat deja propuneri de observare a obiectului respectiv si probabil radiotelescoapele de la Green Bank dar si Very Large Array vor verifica steaua in discutie in viitorul apropiat.
In cazul cel mai probabil in care fenomenul isi gaseste o explicatie naturala, e posibil sa avem de a face cu descoperirea unui fenomen astronomic remarcabil si necunoscut pana in prezent, asa cum s-a intamplat in cazul descoperiri pulsarilor.

Pentru doritori si cateva surse de informatii mai detaliate pe acest subiect:

Articol pe Bad Astronomy

Astrowright

Articolul stiintific principal care prezinta curbele de lumina si principalele ipoteze

O analiza stiintifica a potentialelor megastructuri existente in spatiu

 

GBT.png
Green Bank Telescope” by Geremia at English Wikipedia – Transferred from en.wikipedia to Commons by Geremia using CommonsHelper.. Licensed under Public Domain via Commons.

Back To Top