Balázs Richárd
Furcsa rádiójelek az űrből
Matematikai sémát követő rádióhullámok cikáznak az égbolton. Amennyiben ezek a sémák valódiak, a kérdés, milyen különös égi fizika rejtőzik mögötte? Mesterséges emberi, vagy idegen technika alkotta jelekről beszélünk?
A távcsövek 2001 óta észlelik az FRB-ket, vagyis a gyors rádiókitöréseket, amik csupán néhány milliszekundumig tartanak, és egy napkitörés energiájával robbannak ki. Eddig tíz ilyet észleltek, legutóbb 2014-ben az ausztráliai Új Dél-Walesi Parkes távcső jóvoltából. Ez volt az első alkalom, hogy folyamatában észlelték a jelenséget, korábban csak az adatok átfésüléséből derült fény az FRB-kre, miután azok már elérték a Földet. Senki sem ismeri az eredetüket, a kitörések rövidsége azonban arra utal, hogy a forrásuk kicsi lehet, legfeljebb néhány száz kilométer átmérőjű, vagyis nem eredhetnek hagyományos csillagoktól. Emellett az adatok szerint a galaxison kívülről érkeznek, a legfurcsább pedig az, hogy mind egy sémát követnek, ami nem illeszkedik az ismert kozmikus fizikába.
A forrás, vagy források távolságának kiszámításához a csillagászok egy szórásos mérés elnevezésű koncepciót alkalmaznak. Minden kitörés lefed egy rádiófrekvencia tartományt, mintha az egész FM sávon ugyanaz a dal szólna, a világűr elektronjai azonban szétszóródnak és késleltetik a sugárzást, ezért a magasabb frekvenciájú hullámok gyorsabban átjutnak az űrön, mint az alacsonyabbak. Minél nagyobb távolságot kell a jeleknek megtenniük, annál nagyobb a különbség, vagyis a szórás mértéke a magas és alacsony frekvenciák érkezése között.
Michael Hippke, a németországi Neukirchen-Vluyn Adatelemző Intézet, valamint John Learned, az amerikai Hawaii Egyetem munkatársai felfedezték, hogy mind a tíz kitörés szórásos mérései egyetlen szám, a 187,5 többszörösei, amik egy vonalon sorakoznak fel. Ha névleges értéküket nézzük, akkor 5 forrást kapunk, melyek szabályos távolságokra helyezkednek el a Földtől több milliárd fényévnyire. Ennél jóval valószínűbb, hogy az FRB-k egyetlen, sokkal közelebbi forrásból származnak, a Tejút objektumainak egy csoportjától, ami természeténél fogva rövid frekvenciájú rádióhullámokat bocsát ki magasabb frekvenciájúak után, melyek késleltetése 187,5 többszöröse. A kutatók szerint mindössze 5 a 10.000-hez az esélye annak, hogy mindez a véletlen műve. "Amennyiben a séma valódi, akkor nagyon, nagyon nehéz megmagyarázni" - mondta Learned.
A kozmikus objektumok képezhetnek természetes, bár számunkra ismeretlen folyamatokkal szabályos léptékű szórásokat. A kicsi, nagy sűrűségű csillag-maradványok, a pulzárok közismerten bocsátanak ki rádióhullámokat, ezeket azonban nem jellemzi szabályosság és erejük is messze van az FRB-ktől. Elképzelhető, hogy a szupersűrű csillagok, melyek fizikáját még nem értjük, idézik elő ezt a matematikai furcsaságot?
Az is lehet, hogy a távcsövek az emberi technika bizonyítékait rögzítik, egy titkos kémműholdat, melynek jeleit a mélyűrből érkezőnek álcázzák. A legmegdöbbentőbb feltételezés azonban az idegen technológia lenne. Ha egyik természetes magyarázat sem állja meg a helyét, akkor mesterséges forrást, legyen az emberi, vagy nem emberi, kell feltételezni, szögezte le a Hippke-Learned páros. Jill Tarter, a kaliforniai SETI Intézet volt igazgatója is jól ismeri ezeket a jeleket, sokat tanulmányozták, mint mesterségesen szerkesztett jeleket, vagy a földönkívüli technológia potenciális bizonyítékait. A csillagászok is jó ideje spekulálnak azon, hogy egy matematikailag értelmes üzenet lehet az FRB-kben, amiből feltárhatnánk az idegenek létezését. A gyors rádiókitörések azonban messze nem a legegyszerűbb üzenetek, amit egy idegen faj küldhet.
Hatalmas energiára van szükség egy olyan jelhez, ami minden frekvencián terjed, ez hatványozottan igaz abban az esetben, ha a jelek a galaxison kívülről érkeznek, emelte ki Maura McLaughlin, a Nyugat-Virgini Egyetem tudósa, aki részt vett az első FRB felfedezésében. Ilyen energia előállítása azt feltételezi, hogy az idegenek a SETI osztályozás szerinti Kardasev 2-es típusú civilizációval rendelkeznek, akik nem csupán bolygójuk, de csillaguk és bolygórendszere erőforrásait is teljes mértékben uralják. Más kérdés, hogy mindössze 10 kitörésből milyen következtetéseket lehet levonni. "Ilyen kisszámú statisztikánál nagyon könnyű sémákat találni, ugyanakkor a statisztikákkal nehéz vitatkozni, szóval elég furcsa" - tette hozzá McLaughlin.
A séma el is tűnhet újabb FRB-k felfedezésével. Hippke és Learned össze akarja vetni felfedezésüket az új észlelésekkel, amiből talán valami újat tudhatunk meg a világegyetemről. "A tudomány a legjobb játék" - mondta Learned. "Nem ismered a szabályokat, sem azt, hogy nyerhetsz-e. Ha az eredmények fennmaradnak, akkor valami igazán érdekes zajlik, amit meg kell ismernünk. Ez lehet új fizika, mint egy újfajta pulzár, vagy ha mindent ki tudunk zárni, egy földönkívüli"
Hippke óvatos, azonban úgy véli, hogy bármi lehetséges. "Ha valami újat kutatsz, akkor rábukkanhatsz valami egészen váratlanra is" - összegzett.
A távcsövek 2001 óta észlelik az FRB-ket, vagyis a gyors rádiókitöréseket, amik csupán néhány milliszekundumig tartanak, és egy napkitörés energiájával robbannak ki. Eddig tíz ilyet észleltek, legutóbb 2014-ben az ausztráliai Új Dél-Walesi Parkes távcső jóvoltából. Ez volt az első alkalom, hogy folyamatában észlelték a jelenséget, korábban csak az adatok átfésüléséből derült fény az FRB-kre, miután azok már elérték a Földet. Senki sem ismeri az eredetüket, a kitörések rövidsége azonban arra utal, hogy a forrásuk kicsi lehet, legfeljebb néhány száz kilométer átmérőjű, vagyis nem eredhetnek hagyományos csillagoktól. Emellett az adatok szerint a galaxison kívülről érkeznek, a legfurcsább pedig az, hogy mind egy sémát követnek, ami nem illeszkedik az ismert kozmikus fizikába.
A forrás, vagy források távolságának kiszámításához a csillagászok egy szórásos mérés elnevezésű koncepciót alkalmaznak. Minden kitörés lefed egy rádiófrekvencia tartományt, mintha az egész FM sávon ugyanaz a dal szólna, a világűr elektronjai azonban szétszóródnak és késleltetik a sugárzást, ezért a magasabb frekvenciájú hullámok gyorsabban átjutnak az űrön, mint az alacsonyabbak. Minél nagyobb távolságot kell a jeleknek megtenniük, annál nagyobb a különbség, vagyis a szórás mértéke a magas és alacsony frekvenciák érkezése között.
Michael Hippke, a németországi Neukirchen-Vluyn Adatelemző Intézet, valamint John Learned, az amerikai Hawaii Egyetem munkatársai felfedezték, hogy mind a tíz kitörés szórásos mérései egyetlen szám, a 187,5 többszörösei, amik egy vonalon sorakoznak fel. Ha névleges értéküket nézzük, akkor 5 forrást kapunk, melyek szabályos távolságokra helyezkednek el a Földtől több milliárd fényévnyire. Ennél jóval valószínűbb, hogy az FRB-k egyetlen, sokkal közelebbi forrásból származnak, a Tejút objektumainak egy csoportjától, ami természeténél fogva rövid frekvenciájú rádióhullámokat bocsát ki magasabb frekvenciájúak után, melyek késleltetése 187,5 többszöröse. A kutatók szerint mindössze 5 a 10.000-hez az esélye annak, hogy mindez a véletlen műve. "Amennyiben a séma valódi, akkor nagyon, nagyon nehéz megmagyarázni" - mondta Learned.
A kozmikus objektumok képezhetnek természetes, bár számunkra ismeretlen folyamatokkal szabályos léptékű szórásokat. A kicsi, nagy sűrűségű csillag-maradványok, a pulzárok közismerten bocsátanak ki rádióhullámokat, ezeket azonban nem jellemzi szabályosság és erejük is messze van az FRB-ktől. Elképzelhető, hogy a szupersűrű csillagok, melyek fizikáját még nem értjük, idézik elő ezt a matematikai furcsaságot?
Az is lehet, hogy a távcsövek az emberi technika bizonyítékait rögzítik, egy titkos kémműholdat, melynek jeleit a mélyűrből érkezőnek álcázzák. A legmegdöbbentőbb feltételezés azonban az idegen technológia lenne. Ha egyik természetes magyarázat sem állja meg a helyét, akkor mesterséges forrást, legyen az emberi, vagy nem emberi, kell feltételezni, szögezte le a Hippke-Learned páros. Jill Tarter, a kaliforniai SETI Intézet volt igazgatója is jól ismeri ezeket a jeleket, sokat tanulmányozták, mint mesterségesen szerkesztett jeleket, vagy a földönkívüli technológia potenciális bizonyítékait. A csillagászok is jó ideje spekulálnak azon, hogy egy matematikailag értelmes üzenet lehet az FRB-kben, amiből feltárhatnánk az idegenek létezését. A gyors rádiókitörések azonban messze nem a legegyszerűbb üzenetek, amit egy idegen faj küldhet.
Hatalmas energiára van szükség egy olyan jelhez, ami minden frekvencián terjed, ez hatványozottan igaz abban az esetben, ha a jelek a galaxison kívülről érkeznek, emelte ki Maura McLaughlin, a Nyugat-Virgini Egyetem tudósa, aki részt vett az első FRB felfedezésében. Ilyen energia előállítása azt feltételezi, hogy az idegenek a SETI osztályozás szerinti Kardasev 2-es típusú civilizációval rendelkeznek, akik nem csupán bolygójuk, de csillaguk és bolygórendszere erőforrásait is teljes mértékben uralják. Más kérdés, hogy mindössze 10 kitörésből milyen következtetéseket lehet levonni. "Ilyen kisszámú statisztikánál nagyon könnyű sémákat találni, ugyanakkor a statisztikákkal nehéz vitatkozni, szóval elég furcsa" - tette hozzá McLaughlin.
A séma el is tűnhet újabb FRB-k felfedezésével. Hippke és Learned össze akarja vetni felfedezésüket az új észlelésekkel, amiből talán valami újat tudhatunk meg a világegyetemről. "A tudomány a legjobb játék" - mondta Learned. "Nem ismered a szabályokat, sem azt, hogy nyerhetsz-e. Ha az eredmények fennmaradnak, akkor valami igazán érdekes zajlik, amit meg kell ismernünk. Ez lehet új fizika, mint egy újfajta pulzár, vagy ha mindent ki tudunk zárni, egy földönkívüli"
Hippke óvatos, azonban úgy véli, hogy bármi lehetséges. "Ha valami újat kutatsz, akkor rábukkanhatsz valami egészen váratlanra is" - összegzett.
