Reusachtige radiotelescoop zou E.T. kunnen vinden

De Square Kilometer Array
Atist impression van de Square Kilometer Array-antennes die in Afrika zullen komen te staan (credit: SKA Organization)

Een gigantische radiotelescoop maakt het voor wetenschappers mogelijk om de meest gevoelige en grondige zoektocht tot nu toe te ondernemen naar tekenen van buitenaardse beschavingen.

De bedoeling is dat er begin 2018 wordt begonnen met het bouwen van de Square Kilometer Array (SKA). Deze telescoop kan voor de zoektocht naar buitenaards leven meeliften met andere wetenschappelijke waarnemingen. Als de telescoop klaar is kan die met ongekende precisie ons sterrenstelsel onderzoeken.

Een uniek aspect in de zoektocht naar leven in het heelal is de vraag of leven evolueert naar een geavanceerde intelligentie. De enige manier om een antwoord te krijgen op die vraag is door direct te zoeken naar bewijs van intelligentie en daarvoor hebben wetenschappers grote telescopen nodig.

De Square Kilometer Array is een gigantische radiotelescoop waarvan delen in Zuid-Afrika en delen in het westen van Australië worden geplaatst. De SKA zal bestaan uit een combinatie van enkele duizenden kleine antennes die verspreid staan over een groot gebied in plaats van een enkele grote schotel. De SKA zal in zijn gebied één van de gevoeligste radiotelescopen worden die ooit zijn gebouwd.

Om een dergelijk peperduur instrument alleen in te zetten voor de, in ogen van veel onderzoekers speculatieve, zoektocht naar buitenaards leven is uit den boze maar de SETI-onderzoekers hebben dertig jaar geleden al een manier gevonden om kostbare waarneemtijd te krijgen door mee te liften op ander wetenschappelijk onderzoek. Zo wordt de grote 300 meter radio telescoop van de Arecibo sterrenwacht in Puerto Rico naast serieus wetenschappelijk onderzoek ook gebruikt om te zoeken naar signalen van buitenaards leven. Dat gebeurt door het dupliceren van waarnemingen zonder significant verlies van gevoeligheid.

De data van de SKA kunnen op dezelfde manier worden behandeld waardoor de SETI-onderzoekers de beschikking krijgen over signalen die vele malen zwakker zijn dan ze bijvoorbeeld met de Arecibo telescoop kunnen verkrijgen..

De bouw van de SKA zal ergens in 2018 beginnen. De eerste fase zou dan medio 202 klaar moeten zijn. Dan is ongeveer 10% van de grootte van de telescoop klaar en die kan gebruikt worden op de lage en de midden frequenties.

Als er in de eerste fase van het project vijf jaar lang kan worden waargenomen dan kunnen de wetenschappers meer dan 10.000 sterren bestuderen. Als de SKA helemaal klaar is dan kunnen signalen worden opgevangen die zo zwak zijn dat ze vergeleken kunnen worden met de signalen die door een vliegtuigradar worden uitgezonden vanaf een ster op 200 lichtjaar afstand van de Aarde.

Het afluisteren van E.T.

De aanwezigheid van leven op Aarde werd pas detecteerbaar toen de mensheid begon met het uitzenden van signalen via de radio. Deze signalen verlaten de Aarde en kunnen in theorie door andere beschavingen worden opgevangen. Radiogolven omvatten een hele breed spectrum, wetenschappers hebben daarom een aantal frequenties geselecteerd waarop ze zoeken naar buitenaardse signalen.

Bij het verder ontwikkelen van de technologie op Aarde zijn we minder radiostraling richting het heelal gaan lekken. Dit zou kunnen betekenen dat het waarneemvenster om toevallige radiostraling op te vangen erg klein is. Misschien slechts ongeveer 100 jaar. Terwijl wetenschappers nog steeds hopen om dergelijke signalen op te vangen richten ze zich ook op opzettelijk uitgezonden straling die is bedoeld om door de ruimte te reizen.

De SKA gaat voornamelijk waarnemen op een frequentiegebied dat bekend is als het Aardse microgolfvenster. Het is het spectrale gebied van lage natuurlijke ruis tussen de galactische achtergrondstraling en de emissie en absorptie van water en zuurstof in de atmosfeer van de Aarde. Deze frequenties kunnen door de ruimte reizen tussen de sterren en door de waterbevattende atmosfeer van de Aarde en iedere andere planeet. Het is vanwege deze eigenschap dat wetenschappers aannemen dat verre beschavingen deze frequentie gebruiken om te communiceren.

SETI-onderzoekers zoeken niet alleen naar random uitgezonden signalen. Ze hopen ook dat ze interplanetaire communicatie kunnen afluisteren.

Als een buitenaardse technologische beschaving zich over planeten verspreidt die zich binnen een stersysteem bevinden dan is het aannemelijk om te veronderstellen dat ze met elkaar zullen communiceren. Als deze planeten zich in het gezichtsveld van de Aarde bevinden en als de waarnemingen plaatsvinden op de momenten dat de exo-planeten met elkaar communiceren dan is het mogelijk dat de SKA de signalen van deze communicatie op kan vangen.

De Kepler-satelliet van de NASA heeft al heel veel planeten bij andere sterren ontdekt en de Europese GAIA en de nog de lanceren TESS-missie van de NASA( Transiting Exoplanet Survey Satellite) helpen mee om een catalogus op te bouwen en planeetsysteemen die gunstig zijn uitgelijnd om waar te nemen met de SKA. SETI-onderzoekers zijn al begonnen met het afluisteren van enkele planeten die door de Kepler zijn ontdekt.

Ofschoon het aardse microgolfvenster het hoofddoel is van het SETI-onderzoek dat met de SKA gedaan kan worden benadrukken de onderzoekers dat dit zeker niet het enige potentiële signaal voor communicatie met buitenaardse beschavingen is. We weten eigenlijk nog helemaal niet hoe E.T. communiceert.

De Square Kilometer Array wordt gebouwd door een consortium van internationale instituten waarin ook het Nederlandse ASTRON deel neemt.

Laatste bewerking: 22 september 2015

Bron: space.com, 17 september 2015