Przez ponad pół wieku poszukiwania pozaziemskiej inteligencji opierały się na założeniu, że jeśli obcy istnieją i próbują się komunikować, ich sygnały będą słabe, rozproszone i łatwe do przeoczenia. Astronomowie spędzili dekady na skanowaniu wąskich wycinków widma radiowego, mając nadzieję na uchwycenie ledwo słyszalnego dźwięku ukrytego w kosmicznym szumie. Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie „The Astrophysical Journal” sugeruje jednak coś zupełnie innego, mianowicie że zaawansowana cywilizacja, która rzeczywiście chciałaby zostać zauważona, nie nadawałaby słabych emisji, lecz skoncentrowałaby swoją moc w ciasno wymierzonych wiązkach o wysokiej intensywności, skierowanych w stronę konkretnych celów.
Autor badania, astrofizyk Benjamin Zuckerman z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, formułuje swoją hipotezę w sposób, który wywraca pół wieku praktyki obserwacyjnej. Jak wyjaśnił, „naszym głównym założeniem jest to, że celowo komunikująca się cywilizacja technologiczna zrobi wszystko, co w jej mocy pod względem technologicznym, aby nawiązać kontakt z innymi pozaziemskimi inteligencjami technologicznymi”. Jeśli ta idea jest choćby w przybliżeniu słuszna, cisza w naszych danych nie jest tylko brakiem dowodów, lecz konkretnym ograniczeniem liczby pobliskich cywilizacji zdolnych wysyłać wykrywalne sygnały.
CYNICZNYM OKIEM: Pół wieku nasłuchiwania szeptów, gdy być może wystarczyło spojrzeć na archiwalne fotografie nieba. Nauka kocha hipotezy, ale kocha też granty – a granty wymagają, by problem nigdy nie był ostatecznie rozwiązany.
Wąskie pasma kontra wskaźnik laserowy
Tradycyjna logika stojąca za SETI wynika z prostego ograniczenia, gdyż komunikacja międzygwiezdna jest trudna, a cywilizacja dysponująca ograniczoną mocą najefektywniej nadaje we wszystkich kierunkach. Programy poszukiwań radiowych wykorzystywały bardzo wąskie pasma rzędu kilku Hz, ponieważ przy ograniczonej mocy nadajnika to właśnie one maksymalizują stosunek sygnału do szumu w antenie odbiorczej. Trudność polega jednak na tym, że nikt nie wie, na jakiej częstotliwości nasłuchiwać, więc nawet dekady pracy objęły jedynie maleńki ułamek możliwości.
Badanie bezpośrednio rzuca wyzwanie temu założeniu i sugeruje, że obcy zdolni do technologii międzygwiezdnej niekoniecznie wybieraliby nieefektywność. Zamiast nadawać izotropowo niczym słaba żarówka, mogliby używać wysoce kierunkowych systemów transmisji, przypominających bardziej wskaźnik laserowy niż lampę. Wykrywalność zależy w takim modelu mniej od całkowitej mocy, a bardziej od kierunku, czyli od tego, czy Ziemia przypadkiem znajduje się wewnątrz wiązki.
Skala potencjalnej dysproporcji jest uderzająca. Nawet system pobierający około 60 megawatów mógłby wygenerować sygnał, który po poprawnym wycelowaniu w Ziemię wyróżniałby się drastycznie na tle kosmicznego tła, a przy odległościach rzędu 200 parseków taki sygnał mógłby pojawić się z siłą około 10 do potęgi 10 Jańskich. Dla porównania, nowoczesne radioteleskopy wykrywają sygnały o natężeniu zaledwie 1 Jańskiego, co oznacza, że dobrze wycelowana transmisja byłaby oczywista w rutynowych danych astronomicznych.
Ciche sąsiedztwo i twarde liczby
Zuckerman buduje konserwatywny model tego, gdzie mogą istnieć komunikujące się cywilizacje, opierając się na faktach biologicznych i astronomicznych. Życie, jakie znamy, wymaga ciekłej wody, co ogranicza potencjalne siedliska do planet w ekosferach ich gwiazd, a inteligencja technologiczna potrzebuje czasu na wyłonienie się, na Ziemi trwało to około 4,5 miliarda lat. Realistycznymi kandydatami są więc tylko starsze, stabilne gwiazdy typu słonecznego, których w sferze o promieniu około 200 parseków znajduje się z grubsza 500 000.
Z tej liczby około 200 000 jest wystarczająco starych, by potencjalnie gościć zaawansowane życie, a szacunki statystyczne sugerują, że około 60 000 z nich może posiadać planety nadające się do zamieszkania. Zaawansowana cywilizacja nie musiałaby szukać po omacku, gdyż dzięki potężnym teleskopom mogłaby zidentyfikować, które z planet wykazują oznaki życia, i kierować sygnały tylko do kilkuset starannie wybranych światów o warunkach zbliżonych do ziemskich.
Argumentacja obejmuje również brak fizycznych odwiedzin. Powolne sondy międzygwiezdne, poruszające się z prędkością zaledwie 1 procent prędkości światła, mogłyby dotrzeć do nas w około 10 000 lat, co w kategoriach kosmicznych jest niezwykle krótkim czasem. Brak dowodów na obecność obcych sond w Układzie Słonecznym sugeruje, że żadna pozaziemska cywilizacja nie przeszła w odległości około 100 lat świetlnych od Ziemi w ciągu ostatnich kilku miliardów lat, jak zauważył Zuckerman, łącząc obie linie rozumowania w jeden ilościowy wniosek.
CYNICZNYM OKIEM: Wszechświat liczy miliardy lat, a my wyciągamy wnioski z kilkudziesięciu lat nasłuchu. To trochę jak ocenianie sąsiedztwa po jednym spojrzeniu przez dziurkę od klucza w ciemną noc.
Cisza staje się w tym ujęciu parametrem ograniczającym, a nie zwykłym brakiem informacji. Według badania liczba cywilizacji w Drodze Mlecznej, które są jednocześnie zaawansowane technologicznie i aktywnie nadają, może być mniejsza niż 100 000, a możliwe, że bliższa 10 000. Liczby obarczone są jednak istotnymi zastrzeżeniami, gdyż dotyczą wyłącznie cywilizacji używających komunikacji elektromagnetycznej i celowo próbujących nawiązać kontakt, a gatunek komunikujący się inaczej lub niemilczący wcale pozostanie niewidoczny przy takim podejściu.
Wniosek z badania nie jest taki, że poszukiwania powinny zostać przerwane, lecz że powinny się zmienić. Zuckerman wskazuje, że „najbardziej niepewnym czynnikiem nie będzie brak mocy, lecz długość fali transmisji”, która może mieścić się w zakresie radiowym, podczerwonym lub optycznym. Przyszłe przeglądy powinny więc objąć jak największą część widma elektromagnetycznego u dużych populacji pobliskich gwiazd podobnych do Słońca, co według autora jest bardzo trudne do zrealizowania przy obecnie zaprojektowanych programach radiowego SETI, ale stanowi jedyną drogę do tego, by albo zacieśnić obecne ograniczenia, albo w końcu ujawnić sygnał, który przez cały czas znajdował się w istniejących danych.
