SETI danas traži

Lynette Cook


Ažuriranje siječnja 2019. Ovaj se članak ne ažurira već nekoliko godina, dok se u SETI pretragama širom svijeta dogodilo mnogo novih događanja. Jill Tarter iz Instituta SETI stvorila je trenutnu bazu podataka svih prošlih i sadašnjih pretraga s osnovnim opisima i vezama do njihovih detaljnih podataka. Pročitajte i pregledajte ih na Technosearch najavi .


Je li život uobičajen u svemiru? Biolozi danas tako misle.

Jesu li inteligentne, tehnološke vrste života poput nas česte ili rijetke? Dugotrajni ili kratkotrajni? To nitko ne zna, a znanstvena mišljenja su oštro podijeljena.

Postoje li takve civilizacije koje svoje postojanje prenose u kozmos? Postoji samo jedan način da to saznate, a to je slušanje.

Nekoliko velikih pretraga izvanzemaljske inteligencije (SETI) trenutno pretražuju zvijezde, tražeći i radio i laserske prijenose iz dalekih civilizacija. Znanstvenici su uvjereni da bi se bilo koji tip signala mogao poslati na međuzvjezdane udaljenosti prilično ekonomski.

Pretraživanja radija traju najduže. Većina njih slijedi istu osnovnu strategiju: oni love kroz mikrovalni dio spektra za bilo koji ekstremno uskopojasni (jednofrekventni) signal koji dolazi izvan Sunčevog sustava. Prema konvencionalnoj mudrosti, ovo je vrsta emisije koja ima najbolje šanse da bude otkrivena na međuzvjezdanim daljinama.

Od cjelokupnog radio spektra, frekvencijski opseg od oko 0, 5 do 60 gigaherca ima najmanje prirodne pozadinske smetnje u prostoru. Svi vanzemaljski radioastronomi to bi trebali shvatiti i možda bi u skladu s tim gradili međuzvjezdane odašiljače. Atmosfera nas uglavnom ograničava na frekvencije niže od oko 12 gigaherca, ali možda bi i druge civilizacije mogle imati razlog da odaberu niži kraj frekvencijskog raspona.

Kliknite za veći prikaz.

Gdje trebamo podesiti radio broj da bismo slušali ET? Kozmički pozadinski šum je tiši u pojasu od oko 0, 5 do 60 gigaherca. Naša atmosfera najmanje ometa, od oko 1 do 12 gigaherca. Crno područje prikazuje zbroj svih prirodnih smetnji. Neke pretrage usredotočene su na "rupu vode", pojas obilježen snažnim emisijama vodika (H) na 1, 42 gigaherca i hidroksila (OH) oko 1, 72. Te su emisije uobičajene u cijelom svemiru, pa bi bend između njih mogao biti uvjerljivo mjesto za vanzemaljske civilizacije koje pokušavaju privući pažnju.

Ilustracija neba i teleskopa

Jedina vrsta prijenosa koju puno nadamo da možemo otkriti je "svjetionik" - vrlo jak signal koji su negdje vanzemaljci namjerno osmislili da objave "Evo nas!" što je jasnije i glasnije moguće slušaocima u kozmosu, poput nas. Pretrage koje su u tijeku su previše slabe da bi pokupile bilo kakve vjerodostojne radio-razgovore iz unutarnjeg prometa druge civilizacije - vlastite emisije i komunikacije od točke do točke - bez obzira koliko civilizacija bila napredna. (Doista, postoji svaki razlog da mislimo da će unutarnja komunikacija iz daljine postati manje prepoznatljiva kako civilizacija napreduje, sudeći prema trendovima naše vlastite komunikacijske tehnologije.)

S obzirom na ogromnu veličinu naše galaksije, ogromne udaljenosti između zvijezda i ogromnu širinu mikrovalnog radio spektra, zastrašujući je zadatak čak tražiti snažne svjetionike koji su dizajnirani da nam pomognu! Projekti SETI posljednjih su godina napredovali, ali još uvijek tražimo igle u vrlo velikim sijenima koji ostaju gotovo potpuno neistraženi.

Ovdje je potpuni prelazak svih glavnih napora SETI u svijetu, i radijskih i optičkih, koji su nedavno izvedeni ili su u tijeku.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Projekt Phoenix

Projekt Phoenix pokrenuo je SETI institut za Mountain View u Kaliforniji, a 2004. je zaključio devetogodišnji program pretraživanja. Phoenix je bio najveća dosad „ciljana pretraga“. Odnosno, izvršio je osjetljiv pregled relativno malog broja ciljeva: oko 800 uglavnom zvijezda solarnog tipa bliže 150 svjetlosnih godina i starije od 3 milijarde godina (kad bi se mogla procijeniti njihova dob), kao i vrlo bliskih zvijezda bez obzira njihove vrste.

Arecibo

1000-stopalo (305 metara) jelo na Arecibu u Portoriku najosjetljiviji je radioteleskop na svijetu. Koristili su ga Projects Phoenix i SERENDIP, a trenutno sprema ogromne količine podataka za

David Parker / Science Photo Library

Koristeći prikolicu za kamione napunjene prilagođenom opremom, Project Phoenix putovao je radio teleskopima širom svijeta kako bi pratio svoje odabrane zvijezde. Posljednjih šest godina proveo je u kampu na 305-metarskom radio-teleskopu Arecibo u Portoriku, najvećem na svijetu, gdje je koristio golemo jelo oko 5 posto vremena.

Projekt Phoenix skenirao je više od dvije milijarde radio kanala između 1, 2 i 3, 0 gigaherca s razlučivom razlučivošću od 0, 7 herca po kanalu. Svaki signal ove uske frekvencije zasigurno bi bio umjetan. Za usporedbu, najuža mikrovalna frekvencija proizvedena bilo gdje u prirodi (međuzvjezdani maser) iznosi oko 300 herca.

Ispod jela Arecibo

Mrežica Arecibo posude omogućuje suncu i kiši da dođu do zemlje ispod, omogućujući biljkama da napreduju i stabiliziraju padine protiv erozije.

Copyright 2003 Ron Hipschman

Projekt Phoenix uzdigao se iz pepela ambicioznog pretraživanja SETI koje je dizajnirala NASA, a koji je Kongres otkazao 1993., ubrzo nakon što je započeo. Kapitalizirajući već potrošeno 58 milijuna dolara, privatni financijski institut SETI osigurao je opremu za nastavak ciljane polovine NASA-inog projekta. (Druga, važnija polovica, manje osjetljiva, ali vrlo širokopojasna anketa koja pokriva veći dio Mliječnog puta, izgubljena je.) Institut SETI financira nekoliko velikih donatora iz visokotehnološke industrije o kojima SETI odavno baca maštu. (Na primjer, pogledajte članak Wall Street Journal-a od 13. veljače 2009. o Institutu SETI, Jill Tarter, koja je osvojila visoku tehnologiju, utjecajnu nagradu TED u iznosu od milion USD.) Institut SETI u manjoj mjeri financiraju mnogi mali donatori; Članstva počinju od 50 USD godišnje.

Kako je projekt Phoenix završio, njegovo mjesto je zauzelo ambicioznije napore. Komponente Phoenixa nadograđene su i premještene u Allen Telescope Array nove generacije (ATA), koji je institut SETI izgradio na sjeveru Kalifornije. ATA, ako se proširi na svoju punu veličinu, konačno bi trebao moći pregledati milion ili više zvijezda pojedinačno, a ima i SETI mogućnosti širokog polja. U listopadu 2007., SETI institut objavio je da su prva 42 jela ATA započela znanstvena promatranja. Ako se pojavi dovoljno novca, ATA planira proširiti na 350 jela. Do travnja 2009. ATA-42 uspješno je vršila razna astronomska promatranja neba, kao što su opisali Welch i Tarter u radu u kojem su detaljno opisali konstrukciju i performanse sustava.

U svibnju 2009. godine, ATA-42 započela je potragu za umjetnim signalima u kretanju zrakoplova Mliječne staze prema galaktičkom središtu. Područje neba koje pokriva ovo istraživanje Galaktičkog centra je veličine 2 ° do 10 °. To je samo jedna dvije tisuće nebeske sfere, ali to je područje izuzetno bogato zvijezdama, uključujući oko 40 milijardi zvijezda unutar 30 000 svjetlosnih godina. Istraživanje pokriva sve frekvencije u širokom rasponu „vodenog otvora“ od 1420 do 1720 MHz. Više detalja.

Snage: Projekt Phoenix pregledao je obližnje zvijezde na umjetne signale u većoj dubini od bilo kojeg drugog programa. Prostirao se na velikom dijelu "mikrovalnog prozora", vrijednog gotovo 2 gigaherca. Izgrađena je na temelju čvrstih metoda za razlikovanje lažnih alarma od stvarnog međuzvjezdanog signala, uključujući istodobna promatranja 76-metarske radio-antene Jodrell Bank udaljene tisuće kilometara u Engleskoj. To će mu omogućiti da u stvarnom vremenu otkrije i potvrdi istinski signal, što predstavlja veliki plus; razvrstavanje lažnih alarma uzrokovanih masovnim radio-smetnjama ljudske civilizacije ozbiljan je problem za sve napore radija SETI.

Slabosti: Phoenix je pogledao samo slabašnih 800 ili više zvijezda iz milijardi naših galaksija.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Arecibo prijemnici

Antene iznad Arecibo antene. Kupola sadrži prijamnike koje koristi većina radio astronoma. Drugi prijemnik (skriven dugim 430 Mhz 'feed feed' s lijeve strane) prikupio je signale za Project SERENDIP i originalnu utjelovljenje

NAIC / Arecibo opservatorij / Tony Acevedo

Projekt SERENDIP

Istraživači SETI-a su uvijek imali poteškoća s dobivanjem vrijednog vremena za radio-teleskop za svoje priznanje. Ipak, traženje teleskopa, ogromne količine toga, traži ono što traži. Projekt SERENDIP uredno zaobilazi ovaj problem. Ideja je da se "piggyback" dodatnim prijemnikom postavi na radio-teleskop, a da se ne ometaju drugi radovi teleskopa. Ovu su ideju izvorno zamislili istraživači SETI na Sveučilištu Kalifornija u Berkeleyu. Od 1978. godine izveli su SERENDIP kroz pet velikih faza evolucije.

SERENDIP (tada u verziji IV) rodio je poznatog Prijemnik je suspendiran visoko iznad Arecibo antene i pregledava nebo za uskopojasne signale gdje god se dogodio da ih se usmjeri. Arecibo-cilj ciljaju drugi radioastronomi koji rade na vlastitim projektima. Iako SERENDIP ne može odabrati mjesto gdje izgleda, u osnovi se može izvoditi tijekom cijele godine. (Međutim, u praksi se podaci mogu prikupljati manje od polovice vremena.)

Počevši u jesen 1998. godine, SERENDIP IV istovremeno je slušao 168 milijuna radio kanala, širine 0, 6 Hz, koji se sastojao od pojasa širine 100 MHz usredotočenog na frekvenciju emisije vodika od 1.420 MHz (valna dužina 21 centimetar).

Linija se hrani iznad Arecibo tanjura

Antene iznad Areciba viđene iz nesigurnog sjedala izbliza. S lijeve strane je masivno napajanje linije od 430 MHz (s prstenima). U središtu je kraći feed od 1420MHz koji je hvatao signale za SERENDIP IV i originalna verzija

Copyright 2003 Ron Hipschman

Istraživači SETI-a iz dva su razloga dugo voljeli frekvencije bliske toj "21 centimetrskoj liniji".

Prvo, to je važna frekvencija u radioastronomiji (budući da je vodik najčešći element u svemiru), pa bi ga možda vanzemni inženjeri odabrali kao logičnu frekvenciju pozdravljanja u kojoj bi druge astronomski mislene civilizacije mislile da slušaju. Ali taj je argument manje uvjerljiv sada nego kad je prvi put predložen 1959. godine, u prvim danima radioastronomije. Od tada su radio astronomi otkrili mnoge druge važne kozmičke emisije i predložili su bezbroj drugih "čarobnih frekvencija" na kojima bi izvanzemaljci mogli logično pokušati da dođu.

Drugi razlog za odabir vodikove linije je više prema Zemlji. Frekvencije oko njega trebale bi biti zaštićene od radio astronomije, tako da su zemaljski problemi s interferencijom manje ozbiljni nego drugdje u radio spektru.

SERENDIP IV opetovano je skenirao većinu točaka na nebu između otklona + 2 ° i + 35 °. To je oko 30 posto cijelog neba. (Arecibo ne može vidjeti ni sjevernije ni južnije, jer jelo usmjereno prema gore; pogled mu je ograničen na nebeski pojas koji prolazi blizu zenita Portorika.) U dokumentu su sačuvani potencijalno zanimljivi signali koji su preživjeli testove lažne alarme. Najvažniji test je hoće li se signal ponoviti kad se ista točka na nebu ponovno skenira. Namjenska naknadna promatranja na mjestima najboljih signala kandidata dio su plana.

Znanstvenik projekta Dan Werthimer kaže da prvi uvidi u podatke SERENDIP IV nisu očito uzbudljivi. Potpuna analiza podataka trajat će više vremena.

SERENDIP IV je otišao u praznom hodu 2007. Nova, mnogo poboljšana generacija je SERENDIP V. Koristi Arecibo-ov novi ALFA višepojasni prijemnik kao i trenutna verzija, " II". Verzija SERENDIP Vb instalirana je na Arecibo u lipnju 2009. godine. S web mjesta SERENDIP:

"SERENDIP Vb je najmoćniji spektrometar dosad ... Kad bude kompletan, usmjerit će trenutnu širinu pojasa (2 zrake x 300 MHz) 2 GHz pri razlučivosti manjoj od 2 Hz."

Ova verzija donosi nekoliko značajnih poboljšanja u odnosu na SERENDIP IV. On nije samo pet puta osjetljiviji, nego sluša 300 megaherca radijskih kanala odjednom umjesto 100 MHz. Također sluša u dvije polarizacije umjesto jedne i na kraju će nadzirati svih sedam snopa ALFA više-opsega prijemnika.

Uz to, sedam neovisnih snopova (usmjeravanja smjera) mogu umanjiti lažne alarme i pomoći u brzom prvom rezu kod potvrde bilo kojeg stvarnog signala.

Snage: SERENDIP koristi najveći svjetski radioteleskop za skeniranje priličnog dijela nebeske sfere. To znači da uzorkuje mnoge milijarde zvijezda Mliječnog Puta i hiljade pozadinskih galaksija. Nijedna zvijezda ne promatra toliko pozorno kao što je to pružio Project Phoenix, ali broj skeniranih zvijezda je neizmjeran.

Slabosti: Još nema praćenja u stvarnom vremenu. To je problem za prase SETI, dijelom i zbog toga što slabi signali koji prelaze nekoliko stotina svjetlosnih godina trebaju izblijediti i čuti, u vremenu od nekoliko minuta, zbog "međuzvjezdane scintilacije" uzrokovane tankim plinom između zvijezda. Stoga će vjerojatno biti potrebno nekoliko ponovljenih opažanja svake točke na nebu da se uhvati jedno ponavljanje neprekidnog slabog signala. I, naravno, ako vanzemaljci usmjere svoj odašiljač negdje drugdje (ili isključe) prije zakazanog namjenskog praćenja, šansa za potvrdu signala nestaje.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Arecibo prijemnici

Od 2010. godine, razdvajalo se na oko četvrt milijuna računala. Čuvar zaslona daje grafički prikaz onoga što radi na vašem trenutku.

Ilustracija neba i teleskopa

Ažuriranje studenog 2016: Većina ovog članka je prilično stara, kao što ste do sada sigurno shvatili. Dave Anderson iz tvrtke upravo je objavio sveobuhvatni pregled trenutnog stanja, metoda, rezultata, ciljeva i budućnosti nakon prvih 17 godina: Maglina: Završetak cjevovoda .

-----------------------

SERENDIP je 1999. pokrenuo maštoviti projekt koji je brzo postao najuzbudljiviji orijentir u 48-godišnjoj povijesti pokreta SETI.

Prosijavanje kroz ogromne količine radio podataka za uskopojasne signale zahtijeva ogromnu računalnu snagu. S obzirom na ograničene proračune, ovo je kritično usko grlo u pretraživanju. Čak se i moćni superračunalo posebno dizajnirano za SERENDIP mora ograničiti na traženje samo jednostavnih signala s određenim unaprijed određenim karakteristikama.

Godine 1994. David Gedye, računalni znanstvenik iz Seattlea, imao je moždani udar. Shvatio je da bi dublja analiza podataka SETI radija bila savršeni projekt za "distribuirano računanje" od strane desetaka tisuća volontera koji koriste kućna računala. Razvoj projekta zastao je 1998. zbog problema sa prikupljanjem sredstava, ali Planetarno društvo spasilo je dan izdvajajući odgovarajuću potporu u iznosu od 50 000 američkih dolara (iz svog Memorijalnog fonda Carl Sagan za budućnost) i uvjeravajući Paramount Pictures da društvu dodijeli 50 000 dolara za podudaraju. Kao rezultat, projekt izbio je na svijet u svibnju 1999. godine i od tada traje.

Ideja je jednostavna. Preuzimate program koji se po želji može instalirati kao čuvar zaslona računala. Zatim preuzima datoteke podataka ("radne jedinice") koje je snimio radio prijemnik SERENDIP. Program neupadljivo mulira podatke kad god vaše računalo nema što drugo raditi. Kad je analiza gotova (obično nakon 2 do 10 sati vremena obrade po radnoj jedinici, ovisno o brzini vašeg CPU-a i memorije), vaše računalo šalje rezultate i preuzima više radnih jedinica za žvakanje.

postala je mahnito popularna u trenutku kad je otkriven. Od travnja 2010. godine, deset godina u projektu, više od 8 milijuna ljudi iz gotovo svih zemalja svijeta barem je neko vrijeme upravljalo . Od svibnja 2009. godine, njih 140.000 pokrenulo je dovoljno vremena da se klasificira kao "aktivni korisnici".

Što to radi

analizira samo jedan uski, 2, 5-MHz segment mnogo šireg pojasa SERENDIP-a. Odabrani segment obično je centriran na vodičnoj liniji od 1.420 MHz. Dovoljno je širok da bi se odašiljač koji emitirao točno frekvencijom vodika mogao kretati prema Zemlji do ili od nje do 270 kilometara u sekundi i još uvijek biti pokupljen usprkos rezultirajući Doplerovim pomakom. Ovaj raspon brzina je dovoljno širok da može uključiti većinu zvijezda i planeta u Mliječnom putu (barem na dijelu neba koji je dostupan Arecibu), ali općenito nijedan u bilo kojoj drugoj galaksiji.

Unutar ovog pojasa od 2, 5 MHz, pruža nekoliko važnih pojačanja za projekt SERENDIP. Deset puta povećava osjetljivost i na taj način povećava volumen prostora koji SERENDIP sluša (za odašiljač određene snage) s faktorom 10 3/2, odnosno oko 30. To znači da se 30 puta više zvijezda i planeta traži. također proširuje sposobnost SERENDIP-a da razlikuje širinu signala; gleda na kanale u rasponu od 0, 075 do 1, 220 herca.

Softver također može uočiti signale koji lebde u frekvenciji, za čak 50 herc u sekundi. Očekuje se da će vrlo uski signal iz dubokog svemira pokazivati ​​barem lagano odstupanje frekvencije (do 0, 14 hertza u sekundi kako to vidi Arecibo) iz jednostavnog razloga: prijemnik se nalazi na rotirajućem planetu! Vanzemaljski odašiljač može biti previše. Ako je odašiljač u svemiru, možda je u nekakvoj brzoj orbiti što signalu daje veću frekvenciju. Primjerice, odašiljač u niskoj orbiti oko planete Zemlje-mase pokazao bi mijenjanje doplerskih pomaka do 40 hertza u sekundi.

Svaka radna jedinica koju dobijete od adrese predstavlja 107 sekundi slušanja od strane Areciba i oko 10 kiloherca propusnosti. Tako je potrebno 256 radnih jedinica, poredanih jedan pored drugog, za pokrivanje čitave propusnosti eksperimenta za tih 107 sekundi.

Za to kratko vrijeme snop prijemnika obično se giba oko 0, 3 ° do 0, 6 ° po nebu, ovisno o tome što još radi teleskop. Zraka je široka oko 0, 1 °, tako da vaša radna jedinica predstavlja skeniranje sićušne trake neba širine 0, 1 ° od 0, 3 ° do 0, 6 ° - približno toliko neba koliko bi prekrilo malo zrno riže na duljini ruke.

Kao i kod SERENDIP-a, obećavajući signali koji se analiziraju iz podataka (i koji se ne podudaraju sa poznatim radiofrekvencijskim smetnjama) pratit će se s namjenskim promatranjima. U ožujku 2003. tim tim je dobio prvu priliku da preuzme kontrolu nad radio-teleskopom Arecibo i koristi ga za namjenska praćenja. Na 155 obećavajućih signalnih mjesta (i 61 drugoj zanimljivoj web-lokaciji SETI cilja) nije se pokazalo ništa upečatljivo. Potpuna analiza svih signala (3, 4 milijarde datoteka je bilo u ožujku 2009.) trajat će mnogo duže.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Središnji mozak iza početku projekta, redatelj David P. Anderson (lijevo) i glavni znanstvenik Dan Werthimer pozirali su u ormaru ožičenja Berkeley Space Science Laboratory putem kojeg komunicira sa svojim korisnicima.

Nebo i teleskop / Peg Skorpinski

Ogromna mreža volontera zapravo je jedno od najsnažnijih svjetskih superračunala (u prosjeku 480 teraFLOP-a u sekundi od studenog 2008.). Zapravo, dugo vremena je bila nadjačana. U prvih šest godina laboratorij Berkeley nikada nije uspio u potpunosti iskoristiti sve volontere. Na primjer, do travnja 2005., laboratorij je "podijelio" (stvorio) 228 milijuna radnih jedinica iz svojih podatkovnih vrpci marljivo snimljenih na Arecibu. Ali poslao je 1.618 milijuna radnih jedinica kako bi udovoljilo zahtjevima volontera. Razlika je nastala slanjem duplikata. Mnogo duplikata.

Obzirom da svaka radna jedinica obrađuje najmanje dvije (ili tri) osobe neovisno pruža ključnu provjeru za uklanjanje loših rezultata, kao što su povremeno dolaze od zlonamernih hakera ili od korisnika koji imaju overklokiranje računala (postavljanje računalnog čipa na brži megaherc od brzine od ocjenjuje se za, što može uzrokovati pogrešno računanje). Ali loši su rezultati rijetki, pa obrada radne jedinice više od tri puta ne služi svrsi.

Međutim, u 2005. godini ovo neugodno rasipanje računarske snage (i električne energije!) Je sanirano.

Softver za volontere bio je remontiran kako bi se stvorio sustav pod nazivom BOINC, Berkeley Open Infrastructure for Network Computing. To korisnicima daje fleksibilnost da podijele svoje računalno vrijeme između i drugih projekata distribuiranog računanja, poput 80 ili više njih koji su u tijeku (svibanj 2009.) u molekularnoj biologiji, klimatskom modeliranju, fizici i matematici. Prema web stranici, "Svaka radna jedinica sada se obrađuje ograničeni broj puta. Kada nemamo posao za vaše računalo, dobit ćete poruku" nema posla ". Potičemo vas da sudjelujete u ostalim Projekti koji se temelje na BOINC-u; tada, kad nema posla, vaše računalo može ostati zauzeto drugim istraživanjima. " Prijelaz sa " klasičnim" na / BOINC završen je u prosincu 2005.

Nove upute

U međuvremenu, Berkeley tim radio je na proširenju u druga nova područja:

1. Najveća promjena uvedena je u ljeto 2006. stara antena "line feed" iznad Arecibo antene konačno je zatvorena, a projekt je umjesto toga počeo bilježiti podatke iz pet puta više- osjetljivi višenamjenski prijemnik ALFA, koji je instaliran na Arecibou 2004. Gleda sedam točaka na nebu („zrake“) odjednom umjesto samo jedno, tako da sada ima sedam snimača koji gutaju različite podatke odjednom. I svaki bilježi radio valove s dvije polarizacije, a ne samo jednom, čineći 14 puta više podataka s 5 puta više osjetljivosti.

Uz to, novi softver s kojim računala volontera analiziraju nove podatke s više zračenja i sam je pet puta osjetljiviji od starog. A novi raspored prijamnika više ne utječe na radio smetnje sa Zemlje. Više o pomlađenoj pojavilo se u SETI ažuriranju planetarnog društva.

Ono što znači je da sada treba više volontera. Ako ste čekali jer ne želite gubiti vrijeme računala na nepotrebno kopiranje, ne čekajte više. Ti dani su gotovi.

2. Posebna, nova grana je projekt nazvan AstroPulse: drugačija vrsta analize koja traži postojeće podatke radi izuzetno kratkih, širokopojasnih radio impulsa. To je nešto što nikad prije nije učinjeno dobro. Astronomi smatraju da bi takvi impulsi teoretski mogli poticati iz nekoliko mogućih izvora: ET-ovi koji pokušavaju privući pažnju, egzotični procesi na neutronskim zvijezdama i isparavanje mini-crnih rupa koje bi mogle ostati od Velikog praska.

Nakon godina pripreme, AstroPulse je napokon stupio na internet u kolovozu 2008. Korisnici automatski dobivaju softver za analizu AstroPulse i radne jedinice od 8 megabajta koje discificira, a da ne moraju posebno poduzimati. Vaše računalo dijeli vrijeme između AstroPulse-a i .

Osim toga, Berkeley SETI tim vodi drugi radio-pretraživački projekt, nazvan Fly's Eye, koristeći Allen Telescope Array u Kaliforniji. Iako je AstroPulse vrlo osjetljiv, ali istovremeno vidi samo sićušne djeliće neba, Fly's Eye promatra ogromne površine neba (100 kvadratnih stupnjeva odjednom, 3000 puta više nego što AstroPulse vidi), ali s puno nižom osjetljivošću. Dakle, dva su projekta komplementarna. Fly's Eye počeo je početkom 2008. Ovdje je detaljan rad (studeni 2008) o AstroPulseu i Fly's Eye.

64-metarska posuda za opservatorij Parkes u Australiji jedan je od najvećih radio-teleskopa na južnoj hemisferi. Ako dođe do financiranja, također može isporučiti masu podataka

John Sarkissian / CSIRO

Tim također je razmotrio proširenje pretraživanja na južnu polovicu nebeske sfere - važnog nebeskog teritorija koji Arecibo ne može vidjeti. Ovaj bi se projekt vratio na 64-metarski radioteleskop Parkes u Australiji, koji već ugošćuje južni program SERENDIP (opisano u nastavku). I on ima prijemnik s više snopa.

"Sve je to financijski uvjetovano", upozorava Werthimer. kontinuirano traži donacije (odbitne za porez) kako bi mogla nastaviti sa svojim planovima.

U svibnju 2009. godine proslavio je desetu obljetnicu. Institut SETI i planetarno društvo poslali su priopćenje za tu prigodu, ističući, između ostalog, da se trenutno "financira donacijama dobrovoljaca ... Ali [Werthimer] i Anderson namjeravaju ga nastaviti raditi kao sve dok postoji interes.

"" Mi smo u ovome na dugom putu. Tražimo iglu u
plast. To bi moglo potrajati stotinu godina ", rekao je Werthimer. 'Dugo kao
na neki smo način povećali osjetljivost naših radio detektora ili
raspon frekvencija ili dio neba koji gledamo, mi ćemo
i dalje raditi nešto vrijedno. ' ”

Snage: provodi najdublju anketu sa širokim nebom od 21-cm frekvencije koja je ikada učinjena, a to se može učiniti i sa trenutnom opremom. Narasla je kako nova tehnologija postaje dostupna, proširilo je javno razumijevanje pitanja SETI-ja, mobiliziralo entuzijaste i osvijestilo ih o njihovom broju te zamutilo trag koji su slijedili drugi projekti distribuiranog računanja.

Slabosti: u osnovi je anketa od 21 cm. Ako nismo pogodili pravo o izboru frekvencija vanzemnih emitera, projekt je stvaranje pogrešnog stabla - u šumi tisuće stabala. Drugo, malo je praćenja zanimljivih signala u stvarnom vremenu. Nedostatak neposrednog, posvećenog praćenja znači da je potrebno mnogo skeniranja svake pozicije neba kako bi se riješio problem međuzvjezdane scintilacije ako ništa drugo.

Sa svojim prvim prijemnikom s jednim dovodom, zabilježio je najmanje tri skeniranja više od 67 posto neba koje se mogu promatrati s Areciba, što predstavlja oko 20 posto čitave nebeske sfere. Velik dio je s ovog područja uklonjen šest ili više puta. Werthimer kaže da je razuman cilj, s obzirom na pitanja poput međuzvjezdane scintilacije, devet pomicanja većine točaka na Arecibovom vidljivom nebu.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Arecibo

Frank Stootman, direktor centra Australije SETI, koji drži srce Južnog SERENDIP-a, jednog od 14 ploča koji zajedno mogu prosijati 58, 8 milijuna radijskih kanala, od prije nekoliko godina.

Carol Oliver

Južni SERENDIP

Mnogo SETI akcija se događalo drugdje nego na Arecibu. U ožujku 1998. gotovo kopiju ranijeg prijemnika SERENDIP III započelo je pranje pigmenata na 64-metarskom radio anteni u Australijskom opservatoriju Parkes, najvećem radioastronomskom teleskopu na južnoj hemisferi. Vođen Centrom SETI Australije (University of Western Sydney Macarthur), Southern SERENDIP je 1999. godine nadograđen sa 8, 4 milijuna na 58, 8 milijuna kanala. Svaki je kanal širok 0, 6 Hz, za ukupnu propusnost od 35 MHz. Taj se pojam može prilagoditi za slušanje na bilo kojoj frekvenciji između 1, 2 i 1, 5 GHz, dok ostatak teleskopa radi o svojim redovitim programima, poput lova na pulsare i pregledavanja vodikovih oblaka na Mliječnom putu.

Projekt otprilike počinje. U svibnju 2008., direktor SETI Australia Center Frank Stootman dao je ovo ažuriranje: "Zapravo smo u procesu obnavljanja stroja dok pišem. Stroj se vratio iz Parkesa u naš laboratorij radi održavanja i nadogradnje. Dodali smo novo upravljačko računalo i pisani suvremeni upravljački softver koji radi pod Microsoft XPom. Nadamo se da ćemo ga vratiti u mrežu do srpnja / kolovoza.

"Novi softver poboljšat će komunikaciju između Serendipa i vanjskog svijeta. Izrađujemo softver za klijente koji će ograničenom broju web mjesta omogućiti izravan pristup podacima dok se izrađuju. To će (nadamo se) posebno zanimati muzeje. Namjeravamo dodati trenutnu analizu podataka klijentskom softveru kako bi cjelokupna avantura bila neposrednija. "

Snage: Južni SERENDIP istražuje veliki dio cijelog neba, uključujući i južnu polovicu nebeske sfere. Stoga može skenirati većinu ogromne zapremine naše galaksije Mliječni put, od kojih se većina nalazi južno od nebeskog ekvatora i izvan je vida Areciba.

Slabosti: Antena ima petinu promjera (i time 1/25 površine sakupljanja) Areciba. Kao i kod ostalih programa za piggyback, nema praćenja u stvarnom vremenu.

Paul Horowitz u kontrolnoj sobi Project BETA u Harvardu, Massachusetts.

Paul Horowitz

BETA projekta

Počev od ranih 80-ih, Paul Horowitz sa Sveučilišta Harvard i njegovi diplomirani studenti proveli su nekoliko anketa na nebu s 26-metarskom antenom u gradiću Harvard, Massachusetts. Vrhunac ovih napora bio je Projekt BETA (Bilten kanal izvanzemaljskog ispitivanja). Podržani od strane Planetarnog društva i privatnih donatora, Horowitz i njegov tim sistematski su pomicali nebo od deklinacije -30 ° do + 60 ° četiri puta od listopada 1995. do ožujka 1999., kada je jedan od nosača antene ugrabio vjetrovitu oluju.

Projekt BETA skenirao je vrlo široki frekvencijski pojas, od 1, 40 do 1, 72 gigaherca, u rezoluciji od 0, 5 herca. Ovaj frekvencijski raspon nazvan je "rupom u vodi", jer je na oba kraja označen važnim emisijama vodika (H) i hidroksila (OH), komponenata molekule vode. Nada je da će izvanzemaljci koji žele biti primjetili također odabrati frekvenciju negdje u ovom dobro obilježenom pojasu, vode toliko važne za život. Čak i ako ET-ovi ne razmišljaju na ovaj način, ovaj je pojas dovoljno širok da ima neke mogućnosti hvatanja odašiljača nasumičnom frekvencijom odabranom iz razloga koje ne možemo pogoditi.

U ožujku 1999. 26-metarski projekt BETA tanjur razbio je zupčanike desnog uspona u vjetrovitoj oluji i pao u zemlju.

Paul Horowitz

Nakon apela prema svojim članovima, Planetarno društvo prikupilo je sredstva za obnovu jela i vraćanje projekta BETA u zrak. Ali ispravljanje površine posude, posao visoke preciznosti pokazao se skupljim nego što se očekivalo i tako je projekt popravka završio. Izvršni direktor Planetarnog društva Louis Friedman kaže da je društvo odlučilo preusmjeriti financiranje iz popravljanja posuđa na novi optički SETI projekt Horowitz, opisan u nastavku. Nažalost, povijesni, ali sada beskorisni radio-teleskop konačno je demontiran u svibnju 2007. godine.

Snage: BETA je skenirala 68 posto nebeske sfere u širokom frekvencijskom pojasu. Ovo je optimalna vrsta SETI strategije ako su, kako se čini najvjerojatnijim, vanzemaljski odašiljači koje bismo zapravo mogli čuti vrlo rijetki, ali vrlo moćni (pogledajte „Pametnija SETI strategija.“) BETA je također koristila elegantne metode za provjeru zanimljivih signala, odbaciti lažne alarme i izvršiti praćenje potencijalnih originalnih signala u stvarnom vremenu prije nego što blijeđenje zbog međuzvjezdane scintilacije može stupiti na snagu.

Slabosti: Malo, relativno neosjetljivo jelo.

META II becomes Southern SETI

BETA replaced the more limited Project META (Million-channel Extra-Terrestrial Assay), built by Horowitz and his students in 1985 and installed on the same Harvard radio telescope. From 1986 to 1991, META searched 60 percent of the celestial sphere in narrow, carefully chosen frequency bands very close to the 1, 420 MHz hydrogen frequency and its second harmonic (2, 840 MHz).

META's hardware was duplicated in the Southern Hemisphere by the Instituto Argentino de Radioastronomia (IAR), with funding from The Planetary Society. Called META II, this search used a pair of 30-meter antenna dishes near Buenos Aires, starting in 1990, to survey nearly half the sky repeatedly between declination –90° and –10°. Paralleling the first META, it monitored 8.4 million very narrow, 0.05-hertz channels close to the hydrogen frequency and its second harmonic. In 1997 it was upgraded to newer technology.

The director of META II, Guillermo Lemarchand, said in August 2004 that the project was then observing natural hydroxyl masers in interstellar gas clouds, in case ETs are using these as natural signal amplifiers. Literally "astronomical" signal-strength boosts — of up to a trillion times — are theoretically possible through this means, though only in fixed, extremely narrow pointing directions.

In 2009, thanks to another grant from The Planetary Society, the META II back end was being replaced with a state-of-the-art SERENDIP V system, designed by Dan Werthimer's team at Berkeley. The SERENDIP V receiver and signal processor will expand the Argentine search from 8.4 million to 128 million simultaneous channels, and from a total bandwidth of 0.42 MHz to 80MHz with wider channels. This is crucial; the old bandwidth was so narrow that a signal could have been detected only if the alien transmitter was carefully compensating for Earth's motions, hardly likely.

At the same time, LeMarchand was working with international partners to develop the optimal software for operating the system. As of 2008, The Planetary Society was estimating that the SERENDIP V upgrade would be on the air in summer 2009.

The Argentine project is currently named Southern SETI; the META II moniker has been retired. "If anyone is hailing us from the center of our galaxy, chances are that it will be the new Southern SETI that will hear the call, " wrote Amir Alexander in the Nov.-Dec. 2008 issue of The Planetary Society's magazine, The Planetary Report .

Strengths: Southerly location, which allows most of the Milky Way's bulk to be scanned, not just the Northern Hemisphere's fringe. State-of-the-art signal detection and processing (once the SERENDIP V upgrade is online).

Weaknesses: The small antenna aperture means low sensitivity.

SETI Italia

Other projects have been carried out around the world in recent years. Radio astronomers in Italy piggybacked a 24-million-channel version of the SERENDIP IV spectrum analyzer onto a 32-meter dish in Medicina, run by the Institute of Radioastronomy in nearby Bologna. SETI Italia covers 15 MHz of bandwidth at 0.6 Hz resolution. "It is planned, within a period of less than six years, to survey at least 50 percent of the sky observable from Medicina, " wrote Stelio Montebugnoli, chief engineer of the Medicina station, in 2002. In addition, says Montebugnoli (August 2004), "At present I am developing a low-cost spectrum analyzer with 64 million channels and 50 MHz of input bandwidth."

SETI Italia is using a new signal-processing algorithm that can recognize a wide variety of complex artificial signals, not just the simple, narrowband ones that most SETI programs listen for. The so-called KLT transform "is able to detect any kind of radio signals embedded in the noise, " Montebugnoli told a Spanish interviewer (August 2004). "We still have a lot of work to do to make this transform efficient. . . . When we will have it working more efficiently I am planning to distribute it free." Radio engineers at the institute are also developing better algorithms for separating interstellar signals from Earthly noise in piggyback SETI data.

And More. , ,

In April 2010 the European agency ASTRON in the Netherlands announced that its LOFAR array (designed for high-resolution radio astronomy at poorly explored, relatively lowfrequencies) would embark on a SETI project targeting nearby stars. LOFAR je još bio u izradi, ali već je proizvodio znanstvene slike. "Prva faza ovog SETI programa proučit će kako zagađenje iz zemaljskih odašiljača može biti uklonjena i pokazati osjetljivost LOFAR-a za rad SETI", navodi se u priopćenju. "Tada se planira prošireni program gledanja u obližnje zvijezde. Prvi spektar visoke razlučivosti u testnom programu tek je dobiven."

At NASA's Jet Propulsion Laboratory, a small, internally funded group has carried out a pilot study for a wide-sky SETI survey — in hopes of getting back in the game years after Congress pulled the plug on the original NASA SETI projects. Steven Levin and a few others at JPL worked on a proposal for a new, updated version of NASA's wide-sky survey — the project that the SETI Institute did not pick up after federal funding for it ended in 1993.

Potencijalna moć takvog istraživanja znatno je narasla od tada, što je s desetljećem napretka obrade signala. "We're working on a pilot study now, " Levin told Sky & Telescope in September 2004. Using a spectrometer loaned by Dan Werthimer (University of California, Berkeley), the group was using a 34-meter dish to scan along the galactic plane with a 2.5-megahertz bandpass, "to learn what we could do with a 20-gigahertz bandpass, " Levin says. The scan covered the star-dense band of sky within 2° or 3° of the galactic equator. Its spectral resolution was 2.4 hertz per channel. Levin said at the time that the group hoped to follow up with a 100-MHz-wide survey, with the ultimate hope of listening to the entire microwave spectrum from 2, 000 to 22, 000 MHz — a vastly greater range of frequencies than any survey has yet attempted.

Arecibo

The search space of the major SETI programs as of 2000. The three axes show the frequencies that a project scans, how much of the sky it looks at, and its sensitivity.

The sensitivity axis is scaled in units that indicate the relative volume of space (number of stars) examined in a given direction for an alien transmitter of a given power. The graph shows, for instance, that I (a narrow extension of Project SERENDIP IV) listened only near a frequency of 1.420 gigahertz, but that it surveyed a greater volume of space at this frequency than was ever looked at before.

Ovdje treba uzeti u obzir više parametara od tri prikazana - na primjer, frekvencijski odstup signala, radni ciklus isključenosti i polarizaciju. Rascjepkavanje svih njih, kaže Jill Tarter iz Instituta SETI, zahtijeva 9-dimenzionalni graf. The 'haystack' to be searched for the 'needle' of an alien signal is huge indeed."

Since the early 1960s, according to a count by Jill Tarter of the SETI Institute, there have been 101 much more fragmentary or limited SETI projects of one type or another. Many of these were run by astronomers who had access to spare time on radio-astronomy gear and a particular brainstorm to try out. Others looked at data that were collected for other purposes for signs of anything artificial. Tarter has posted her list of historical SETI programs.

And yet, estimates Guillermo Lemarchand, all the searches to date have looked at only 10 –14 — that's a hundred-trillionth — of the "cosmic haystack" of frequencies, sky directions, and other parameters that need to be sifted for the "needle" of an artificial signal.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

H. Paul Shuch, executive director of the SETI League, says that properly equipped amateur radio astronomers could fill a meaningful niche in monitoring the sky for powerful intermittent signals.

SETI League


Amateur Participation

Like other areas of astronomy, SETI can benefit from the efforts of amateurs and not just by using their idle computer time. A powerful beacon elsewhere in the galaxy could easily fall into the enormous coverage gaps of the major SETI programs, yet be detectable with nothing more than a properly equipped home satellite dish and narrowband signal analyzer. These small dishes have a much wider beam that can cover more sky for a longer time than large radio telescopes. Amateurs thus can increase the breadth of coverage, though at the expense of much less depth (lower sensitivity and noise rejection).

Examples of small-scale SETI efforts include Project BAMBI ("Bob And Mikes' Big Investment"), a pair of small, 3.1-million-channel radio telescopes intended to observe in parallel from California and Colorado 1, 000 miles apart to screen out local interference. Bob Lash, Mike Fremont, and Mike Fox designed their setup to explore frequencies near 4 GHz, higher than other searches. "To up the odds a bit, " writes Mike Fox, "we have decided to point our dishes straight down our spiral arm [of the Milky Way]. This gives us the maximum number of stars in each patch of the sky we are looking at."

As of August 2003 both BAMBI stations were being upgraded to 12-foot (4-meter) dishes, according to Bob Lash. He also said the team may use the BOINC distributed-computing spinoff of to recruit volunteer data processors; "We might call the project ' ' "

Another example is Robert Gray's Small SETI Radio Telescope, which carried out various projects starting in 1983. Gray was also granted time on the Very Large Array radio telescope in New Mexico quite an accomplishment for an amateur to follow up on the famous "Wow signal" recorded in 1977 at Ohio State University's Big Ear. (No trace of a signal from the "Wow" location showed up even with the VLA's vastly greater sensitivity.) More recently Gray monitored the Wow site for extended lengths of time using a 26-meter dish in Tasmania.

Starting in 1995 the SETI League, directed by H. Paul Shuch in Little Ferry, New Jersey, made ambitious plans to coordinate amateur stations worldwide through its Project Argus (not to be confused with Ohio State University's next-generation Argus omnidirectional radio telescope). The SETI League's ultimate goal was to have 5, 000 small, amateur radio telescopes around the globe monitoring the entire celestial sphere continuously. In many cases, such observing stations have cost their builders only several hundred to several thousand dollars. The SETI League offers technical guidelines and help in getting parts and software.

However, the SETI League never came anywhere near its goal of 5, 000 installations. Among the League's 1, 476 members as of July 2006, there were 131 Project Argus participants, and that number had barely budged in the last several years. Moreover, donations were down.

"It's time to redefine our objective for Project Argus, " Shuch wrote. "Instead of full-sky coverage, perhaps what we should be striving for is the very best science we can do with however many stations we can muster." Among other things, the SETI League has built a beacon that bounces a weak, narrowband signal off the Moon so that SETI workers worldwide have a celestial standard for testing and calibrating their equipment. More recently the League obtained a patent for a new method of combining signals flexibly from small radio telescopes, based on a prototype SETI instrument named the Very Small Array that Shuch and other members have built.

James Brown of Del Mar, California, is a prolific SETI League member who started building amateur SETI gear in 1978. He has written extensive astronomical, coordination, and signal analysis software, which he shares worldwide through his seti.net website. In April 2005 he received the League's Giordano Bruno award for his ongoing work. As of 2011 he was using a 10-foot dish; knowing its limited capabilities, he was using it to monitor the L4 and L5 stable Lagrangian points, just 1 au away in Earth's orbit, for any beacon transmitter that aliens may have parked there long ago.

Carnarvon dish

Amateur telescope? Australian SETI amateurs are working to obtain use of this 33.5-meter dish at Carnarvon.

Noel C. Welstead

Amateurs in Australia have been developing several SETI installations through the SETI Research & Community Development Institute. Among other things, members of the group have sought rights to an old but huge, fully steerable, 33.5-meter (110-foot) dish at Carnarvon. SRCDI director Noel C. Welstead wrote (December 2003) that it will take "a few more years of work running through the government red tape to fully secure the use of this impressive antenna. We can't wait."

Meanwhile, he wrote, "We are constructing the Boonah SETI Observatory, where we will be conducting searches in both the optical and radio spectrums. We recently had 'first light' with our 5-meter Argus station, " detecting the weak Project Argus signals bounced off the Moon. "Also, construction has commenced on the twin 40-foot [12-meter] dishes that will be our primary
ears to tune into the universe. Our optical facility has seen first light with the commissioning of the 14-inch Schmidt-Cassegrain telescope. Work has begun on the optical detectors that will get the optical SETI project up and running."

Strengths: Enough small amateur radio telescopes, running continuously, could watch large swaths of the sky all the time in case alien radio emissions at a well-guessed frequency are strong but intermittent.

Weaknesses: Mostly tiny apertures, tiny bandwidths (though this should improve), labor-intensive signal analysis, unsophisticated false-alarm rejection — and members' unpredictable commitments to very long-term, long-shot projects.

Nastavak; kliknite "Sljedeća stranica" u nastavku.

Radio isn't the only way signals could be sent 1, 000 light-years or more. Stuart Kingsley ran a search for nanosecond optical pulses and continuous laser signals from hundreds of Sun-like stars using a 10-inch telescope and special photometers.

Stuart Kingsley

Optical SETI

Searches today are not limited to microwave radio. As early as 1961 Charles H. Townes (co-inventor of the laser) and Robert N. Schwartz proposed that laser signaling would be an attractive alternative to interstellar radio. Stuart Kingsley of Columbus, Ohio, picked up on this idea and championed it for years. His small Columbus Optical SETI Observatory performed a pioneering targeted search of stars — both for narrowband laser signals and for extremely brief pulsed signals — at visible wavelengths using just a 10-inch amateur telescope and commercial equipment.

Optical SETI finally entered the scientific mainstream by the late 1990s. Analyses by Kingsley, Paul Horowitz, and many others demonstrated that brief, nanosecond laser pulses would indeed be a very attractive means of interstellar communication. A laser no more powerful than those already on engineers' drawing boards might direct a short burst of beacon signals to perhaps a million stars each day. Such signals could be detected across 1, 000 light-years by today's best optical telescopes. If the aliens use a bigger laser, the signals could be detected by an amateur telescope equipped with a pair of low-cost high-speed photomultipliers.

Such a brief, pulsed signal would be so clear — and so plainly artificial — that we could see it by watching a single, wide-frequency channel spanning much of the visible or infrared spectrum! This sounds very attractive compared to radio SETI, where we are laboriously sifting through billions of narrow channels for a continuous signal. Nor are optical signals subject to the interstellar scintillation that degrades radio signals. Would ETs make the same judgments?

For more on this idea and possible amateur participation, see Kingsley's Optical SETI Network site. Kingsley and laser communications expert Monte Ross hoped to start an amateur optical SETI project, named PhotonStar, but it has not happened. However, high-end amateur CCD cameras (made by SBIG) should soon have nanosecond optical SETI capability built in, so such a project could yet get off the ground.

At Harvard, Paul Horowitz has looked for nanosecond pulses in the light of thousands of Sunlike stars. The Harvard Targeted Optical SETI Project was an example of piggybacking applied to optics. The stars were already having their radial velocities measured by a spectrograph on Harvard's 61-inch telescope. About a third of a star's light reflects off the jaws of the spectrograph slit and is normally lost. Horowitz and his group designed their SETI instrument to capture and examine this wasted light while the telescope went about its other business.

Kliknite na sliku za veći prikaz.

The Harvard Targeted Optical SETI Project. The 61-inch reflector in Harvard, Massachusetts, a near-antique from the 1930s, measured precise radial velocities of thousands of stars in a search for orbiting companions. This work used the long, dark Echelle spectrograph extending from the center of the telescope's back (right). Unused starlight that reflected off the jaws of the spectrograph slit was captured and analyzed for billionth-of-a-second flashes by the optical SETI camera attached to the side, being held by Paul Horowitz.

Paul Horowitz.

The project began observations in 1998 and was soon recording lots of signals — from electrical discharges in the equipment during humid weather and, perhaps, from cosmic-ray events in the atmosphere and radioactive decays in glass parts. Most of these problems were eventually solved. The program logged good observations of 6, 176 stars for a total of 2, 378 hours, or an average of 23 minutes per star.

False signals still came about once a night. To eliminate these, the Harvard group recruited volunteers at Princeton University, several hundred miles away, to set up a duplicate detector on Princeton's 36-inch telescope. "When this telescope is coordinated with the Oak Ridge 61-inch, we can be sure that short pulses of light seen simultaneously by both systems are truly from astronomically distant sources, " wrote Horowitz. The Princeton Optical SETI program began coordinated observations with the Harvard telescope in November 2001. It watched 1, 397 stars for a total of 494 hours thanks to amateur volunteers. (Only some of this time was in dual-observing mode with Harvard; the dual-observing log included 1, 142 stars watched for 244 hours.)

After about five years the Harvard targeted project came to an end. A detailed paper on the project and its results appeared in the October 1, 2004, Astrophysical Journal. The Smithsonian Institution ceased funding any operations at the 61-inch telescope as of August 2005, and the telescope itself, the largest all-purpose astronomical telescope east of the Mississippi, was reportedly to be dismantled.

All-Sky OSETI Telescope

The 1.8-meter telescope of the Harvard All-Sky Optical SETI Project, under construction in 2002. The objective mirror (bottom) sends starlight to the large, tilted secondary (top), which reflects the beam to an instrument package mounted on the side (not yet added here).

Paul Horowitz

Since then, however, Horowitz and his students have built an all-sky, rather than just a targeted, optical survey instrument. The Harvard All-Sky Optical SETI Survey, funded by The Planetary Society, uses a short-focus, 1.8-meter (72-inch) "light bucket" telescope aimed at the meridian. A grid of nanosecond-speed pulse detectors in its focal plane covers a patch of sky measuring 1.6° by 0.2°. This patch scans a strip of declination continuously as the Earth's rotation moves the sky from east to west across the telescope's view. The telescope always points at the sky's north-south meridian; it can only move its aim up and down, not side to side.

The system gives not just a few stars but every point on more than half the celestial sphere (from declination +60° to –20°) at least 48 seconds of examination in the course of just 200 clear nights.

The stubby 72-inch telescope, with its state-of-the-art detector array, was dedicated on April 11, 2006 (see our article). It is housed in a roll-off-roof observatory only a few yards from the site of the old 61-inch. As of November 2009 it had performed 3, 182 hours of observations and covered the full northern sky three times, including with upgraded detectors and circuitry that improved the system's original sensitivity to optical pulses by a factor of five.

Paul Horowitz kod OSETI kamere

Inauguration day for the all-sky optical SETI scope. Paul Horowitz (left) stands next to the world's most powerful SETI camera (box at center, mounted on the side of the telescope), which he and his students designed and built.

Sky & Telescope: Alan MacRobert

"We observe every clear night, " wrote Horowitz in the Nov/Dec 2008 Planetary Report, "and you can check out the operation at The Planetary Society's website."

False alarms happen regularly. In the first two years of observing, there were a few hundred such "events." "Some of these are easily spotted as artifacts, " wrote Horowitz. "Others are more persuasive. . . . We re-observe these candidates, " both by re-sweeping the site on another night and by enlisting other, more powerful, targeted instruments to track them for longer periods of time. So far, no "event" has repeated. Horowitz hopes someday to build an identical second copy of the 72-inch sky-scanner at another site so the two can observe in parallel. This should reduce the false-event rate to zero and would immediately confirm any actual faint signal from the stars.

On the other side of the continent, two optical SETI programs have been run from Berkeley. One, named SEVENDIP, is a search for nanosecond pulses (directed by 's Dan Werthimer) using Berkeley's 30-inch automated telescope at Leuschner Observatory in California. As of February 2009 this project had looked at about 10, 000 stars and 100 galaxies, according to Werthimer. For the other program, Amy E. Reines and extrasolar-planet hunter Geoffrey Marcy checked high-resolution spectra of 577 Sunlike stars that are more than 2 billion years old for any narrow, continuous laser lines.

The SETI Institute too has built an optical SETI instrument, which has been working on a 1-meter telescope at Lick Observatory in California since 2001. As of January 2004, the Lick Optical SETI Program had observed 3, 999 of its 5, 039 target stars for 10 minutes each. The instrument divides starlight from the telescope into three beams directed into three high-speed photometers, not just two. This level of redundancy reduces the false-hit rate from about once per night to once per year. "This technique will be adopted by the Harvard [targeted] program as well during a future program upgrade, " according to a September 2003 SETI Institute statement. "Iowa State is currently establishing an OSETI program that will also use the triple photomultiplier technique." So does the Berkeley program at Leuschner.

Another optical SETI project was run at Mount Wilson Observatory. Albert Betz (University of Colorado) and Charles Townes (University of California, Berkeley) examined 200 nearby solar-type stars at the 10-micron infrared wavelengths of carbon-dioxide lasers, using a 1.7-meter telescope during times when it was not being employed for its normal infrared observing projects.

Infrared is better than visible light for distant optical signaling because it better penetrates interstellar dust. Moreover, notes Horowitz, "more photons are received for the same pulse energy." It may well be that extraterrestrials have decided that infrared optical signaling is the only way to go, and that if creatures like us were smart enough to be interesting, we would realize this.

In 2000 an Australian optical SETI project named Oz OSETI was set up by Ragbir Bhathal of the University of Western Sydney, using two telescopes (0.4 and 0.3 meters aperture), each with two photometers, in separate domes about 20 meters apart to eliminate false hits from simultaneous noise events. In its first year the project looked at 100 Sunlike stars and 15 globular star clusters. The project was continuing as of 2010. (In May 2009 a probable false alarm in Bhathal's data was overhyped by the Australian press). Bhathal has also considered plans to build a 1-meter wide-sky OSETI survey telescope, rather like a smaller version of Horowitz's wide-sky OSETI telescope in the Northern Hemisphere.

Several other optical SETI projects have been carried out in the past, and more are planned. David Eichler (Ben Gurion University, Israel) and Gregory Beskin (Special Astrophysical Observatory, Russia) have published a paper pointing out that giant "light bucket" cosmic-ray detectors now in operation and under construction could serve as sensitive optical SETI detectors covering many square degrees of sky at once. Another paper exploring this possibility was published (June 2005) by J. Holder (University of Leeds, UK) and four colleagues; they are looking for optical SETI signals in archived data from the 10-meter Whipple cosmic-ray detector. The STACEE cosmic-ray detector in New Mexico has already been used to watch targeted stars for optical signals during its idle time.

Wider Frontiers

Our ideas of the kind of signals that aliens logically "ought" to broadcast, if they're trying to attract cosmic attention, have already changed a lot in the mere half-century of SETI work so far. They'll surely continue to change, perhaps beyond recognition.

For instance, in August 2009 Gregory, James, and Dominic Benford published a paper, based on their attempts at a universal cost analysis for radio-beacon design, concluding that any radio signals coming our way are far more likely to be brief and very infrequent than continuous; are probably at frequencies far above the magic hydrogen frequency or the "water hole" (that is, at least as high as 10 GHz); are probably not very narrowband; and will be aimed radially toward or away from the galactic center, more or less, for the greatest star-catching efficiency in the Galactic Habitable Zone in the midrange of the Milky Way's disk. And, the transmitting civilization will be too far away to have any prior knowledge of life on Earth no matter how powerful its telescopes may be (due to interstellar absorption). Every recent and current SETI search ignores most or all of these characteristics.

And why assume that radio or light will be the signal medium at all? Another way that aliens might think to communicate, for instance, is by neutrino beams. This idea is not as farfetched as it sounds. Three physicists report (November 2008) that an appropriate beam generator "can be accomplished with presently foreseeable technology. Such signals from an advanced civilization, should they exist, will be eminently detectable in neutrino detectors now under construction."

Looking even farther afield, longtime SETI theorist Allen Tough proposes a wider range of SETI strategies. These include keeping a lookout for alien artifacts in Earth's fossil record or in today's solar system; recognizing signs of distant astro-engineering projects (for instance, planet-sized artificial shapes transiting the faces of stars or signs of other huge constructions); and, on the hypothesis that ETs might already be watching us right now, simply inviting them to come forward. Proposing such ideas means rubbing shoulders with the lunatic fringe of the UFO movement, but these ideas are not unreasonable in principle. If nothing else, negative results in such areas help to put upper limits on very advanced civilizations that might be around us.

After 50 years of no results, however, it's all too easy to overestimate the upper limits that we have already set. We still know extremely little; it's far too early to speak of any "great silence." Compared to the huge radio search space yet to be looked at, all of our SETI projects so far are nothing more than proof-of-concept trial runs. It is humbling to realize that dozens of exasperated civilizations could be blasting Earth right now with radio wakeup calls at dozens of "logical" hailing frequencies, and they would all be easily missed by every SETI search under way or planned.

While today's SETI programs show a widening range of coverage and strategies, they have not even begun to test all the possibilities.

Guillermo Lemarchand

A long, long search lies ahead. At a SETI workshop organized by the Planetary Society at Harvard University in August 2004, Guillermo Lemarchand worked through his estimate that we've examined only a hundred-trillionth of the radio 'search space' waiting to be surveyed.

Sky & Telescope: Alan MacRobert

-------------------

Alan M. MacRobert stariji je urednik časopisa Sky & Telescope.

Please send corrections or suggested updates to macrobert [at] SkyandTelescope [dot] com.

Povratak na početnu stranicu sekcije SETI