Ilustracija: Jimmy Paillet
Od 5. veljače znamo za 136 ekstrasolarnih planeta. Otkriveni su na četiri načina: Prvi - nazvani pulsar timing - omogućio nam je da otkrijemo planete veličine i manje Zemlje proučavanjem varijacija u vremenu dolaska radijacije generirane pulsom. Sljedeći - Doplerova spektroskopija - omogućava prizemnim teleskopima da izmjere „pomak“ u zvijezdinom spektru uzrokovan gravitacijom planete u orbiti. Treća - astrometrija - koristi se na gotovo isti način - tražeći periodično „kolebanje“ u položaju koji bi mogući planet mogao izazvati na svojoj matičnoj zvijezdi. I posljednje? Tranzitna fotometrija omogućava proučavanje periodičnog zatamnjivanja zvijezde dok tijelo prolazi ispred nje s određenog gledišta - stvarajući svjetlosnu krivulju.
U travnju 2004., Luc F. A. Arnold, (Observatoire de Haute-Provence CNRS 04870 Saint-Michel - l'Observatoire, Francuska) radio je na tranzitu koji je stvorio planet nalik saturnu kad je imao ideju. Može li se isti taj princip primijeniti i u potrazi za umjetnim tijelima u tranzitu?
"Razgovarao sam o ideji s nekoliko kolega koji su se smatrali zanimljivim", komentirao je Arnold. Zbirka umjetnih tijela stvorila bi svjetlosne krivulje koje se lako razlikuju od prirodnih. Na primjer, trokutasti objekt ili nešto u obliku naših vlastitih satelita koje su napravili čovjeka pokazali bi posve drugačiji potpis. Ako je otkriveno više umjetnih predmeta koji prolaze - ovo bi mogao biti oblik signalizacije prisutnosti drugog inteligentnog života - onog s učinkovitošću jednakom rasponu metode laserskog impulsa.
Isplativa alternativa radiju SETI ili optičkom SETI je traženje umjetnih tijela veličine planeta koja mogu postojati oko drugih zvijezda. Budući da bi uvijek bili ispred matične zvijezde za određenog udaljenog promatrača, postoji velika mogućnost da ih se može otkriti i okarakterirati metodom tranzitne fotometrije. Planetarna kriva tranzitne svjetlosti sadrži sitne značajke zbog oblika objekta - poput planetarne obline, dvostrukih planeta ili prstenastih planeta. Kao što Arnold objašnjava, „Sfera je oblik ravnoteže preferiran za masivna tijela veličine planeta kako bi se prilagodili njihovoj vlastitoj gravitaciji, (ali) može se razmotriti nesferna tijela, posebno ako su mala i lagana, a na orbiti patuljasta zvijezda. Njihovi tranziti ispred zvijezde proizveli bi signal koji se može prepoznati. " Nesferični umjetni predmeti - poput trokuta - proizveli bi specifičnu krivulju prolazne svjetlosti. Ako bi više objekata trebalo proći, nevjerojatna krivulja svjetlosti stvorila bi se njihova "svjetlost ponovo - isključila opet". Takvo opažanje očito bi tvrdilo umjetnu prirodu. Da biste to vizualizirali, pomislite na svjetiljku koja se kreće iza spuštene rolete na prozoru i počet ćete dobivati ideju!
Većina rada Luca Arnolda - upravo prihvaćena za objavljivanje u "Astrofizičkom časopisu" - trebala je dokazati računalnom simulacijom efekte različitih i višestrukih oblika i pokazati ove različite svjetlosne krivulje. Da biste bolje razumjeli, zaslon koji sada gledate sastoji se od piksela - logična, a ne fizička jedinica. Ako biste iznad zaslona monitora postavili oblik trokuta, on bi pokrivao piksele u određenom rasporedu. Tijekom simulacije, zvjezdani tok se izbacuje na nulu u pikselima i uspoređuje s normalnim tijekom zvijezde. Ovaj simulirani tranzit umjetnog tijela postavlja se prema poznatom planetarnom tranzitu koristeći Powellov algoritam.
"Ali svjetlosna krivulja najkompleksnijih umjetnih objekata ne može se točno supstituirati planetarnim tranzitom, a algoritam završava ne-nultim ostacima, tj. Nultom razlikom između dvije svjetlosne krivulje. Ta je razlika 'osobni' potpis umjetnog predmeta. Ako se okreće, zaostale svjetlosne krivulje pokazat će dodatnu modulaciju. Kad se postavi nasuprot nagibu, poput udova, umjetni bi objekt također pokazao nagle promjene nagiba u krivulji svjetlosti tijekom ulaska ili izlaska ", objašnjava Arnold.
Jednakostrani trokut proizvodi krivulju prolazne svjetlosti koja je različita od sfere. Zapravo, njegova svjetlosna krivulja nalikuje na zakrivljeni planet tranzita, tako da može ostati nejasnoća u razlikovanju tih objekata. Ali složeniji predmeti, na primjer, grozdovi oblika, na primjer, stvaraju vrlo specifične potpise. Za objekat sličan umjetnom satelitu, njegova simetrična struktura bila bi očita - jer bi svako područje utjecalo na krivulju svjetlosti u određenim intervalima. Izduženi objekt proizveo bi valovljenje u svom duljem razdoblju ulaska i izbijanja, efektivno uzrokujući višestruke prolaze, što olakšava otkrivanje. Priroda ovih oscilacija vrlo se lako može smatrati znakom inteligentnog uređaja. Ako bi nekoliko objekata bilo prostorno raspoređeno u skupinama da bi ulazilo u neku zvijezdu na matematički konstantan način, ove kapljice u krivulji svjetla mogu jasno predstavljati vrstu poruke - jezik znanosti.
Sa savršenim računalnim simulacijama, Arnold zna kako bi prirodno ili umjetno tijelo u tranzitu trebalo izgledati svjetlosnom krivuljom - ali je li znanost primijetila planetarni tranzit? "Do sada postoji samo jedna krivulja tranzitne svjetlosti dobivena s vrlo dobrom točnošću - tranzit za HD 209 458b promatran s Hubble svemirskim teleskopom. T. Brown i njegovi kolege otkrili su da svjetlosna krivulja može biti opremljena sfernim tijelom do mjerne točnosti. " Ova vrsta informacija pruža Arnoldu model koji mu je potreban. U lipnju 2006. godine njegova se vizija može ostvariti. COROT (svemirska misija koju je odobrila francuska svemirska agencija CNES, u kojoj sudjeluju Austrija, Belgija, Brazil, Njemačka, Španjolska, ESA i ESTEC) bit će posvećena zvjezdanoj seizmologiji i proučavanju ekstrasolarnih planeta - prva odobrena svemirska misija isključivo posvećen tim temama. Svemirska letjelica sastojat će se od teleskopa 30 cm s nizom detektora za praćenje svjetlosnih krivulja dobro odabranih zvijezda kroz CCD. Ukupni potencijal COROT-a (COnvection, rotacija i planetarni tranziti) je u otkrivanju nekoliko desetaka planeta veličine Zemlje i više nadolazećih programa poput Zemaljskog pretraživača planeta (TPF) i Space Interferometry Mission (SIM) promijenit će lice svih što znamo o ekstrasolarnim planetima.
Što ova nova tehnologija znači istraživačima poput Luca Arnolda? "Ove će svemirske misije dati (fotometrijsku) točnost do 0,01% - ali 1% bi moglo biti dovoljno ako su predmeti dovoljno veliki." Prema njegovom istraživanju, jedan tranzit umjetnog tijela zahtijeva takvu točnost, ali višestruki tranzit bio bi mnogo opušteniji. "1% fotometrija je u mogućnosti tisuća astronomskih amatera opremljenih CCD-om." Mnogo su veće šanse da će komunikacijska civilizacija pogodovati nizu objekata nad jednim nesferičnim da bi signalizirao njihovu prisutnost. Tranziti neprozirnih objekata su akromatski, što ih stavlja u otkrivanje CCD cijelog spektra.
Kao što Luc ističe, ova vrsta istraživanja može se nalaziti unutar područja astronoma amatera koji pridonose. Trenutno su potrage za znakovima izvanzemaljske inteligencije ograničene na radio i traženje laserskog impulsa koji zahtijeva specijaliziranu opremu. "Za sada ne postoji projekt koji bi primijenio ovu ideju. Ako se ideja pretvori u poseban (SETI) program za promatranje, brojne suradnje bile bi dobrodošle! "
Potraga za planetarnim tranzitima je već u funkciji, kao što je eksperiment optičkog gravitacijskog lečenja (OGLE), "a slučaj višestrukog tranzita mogao bi se otkriti u okviru ovih programa - možda sutra!" Iako se sutra može činiti nemogućim snom, Arnold zna drugačije. Njegovi su radovi već predati institutu SETI. Za ostale građane planete Zemlje, čekamo rezultate. Hoće li nam sutra pokazati mogući uređaj za prikupljanje energije, komunikaciju ili proučavanje energije koju je u orbitu izbacila druga osjetna vrsta? Ako smatramo ono što znamo o astronomiji osnovnom "istinom" u cijelom Kozmosu, otkriće ove veličine moglo bi biti najveća vijest o svima njima ... "Pod pretpostavkom da smo sigurni da smo otkrili vanzemaljski artefakt u prolaznoj svjetlosnoj krivulji , moje je mišljenje da bismo to trebali smatrati jasnim 'Zdravo svijetu ... ovdje smo!' naslovljenim na cijelu Galaksiju! "
Napisala Tammy Plotner
