Nå vil astronomer chatte med romvesener

Ventetiden har nå blitt for lang for den nye organisasjonen METI, som vil kontakte romvesenene på planeter med potensial for liv.

Målet er å opprette en permanent kommunikasjonskanal, noe som krever et klart budskap, bedre metoder for å sende signaler og kunnskap om eksoplaneter med sannsynlighet for liv. Letingen stiller spørsmål om hvem som er der ute – og om de er vennligsinnede.

Andre planeter bør ha liv

Jakten på intelligent liv i verdensrommet skjøt for alvor fart med Project Ozma i 1960, da astronomen Frank Drake undersøkte radiosignaler fra to sollignende stjerner.

Letingen kalles for SETI – Search for Extraterrestrial Intelligence – og det internasjonale samarbeidet har siden 1984 blitt forankret ved SETI Institute i California.

Organisasjonen og flere forskere, som nobelprisvinneren i fysikk i 2019 Didier Queloz, er overbevist om at vi umulig kan være alene i universet.

Bare i Melkeveien viser beregninger at opp mot ti milliarder planeter trolig ligger i den såkalte beboelige sonen, der varmen fra stjernen verken er for svak eller for intens.

Selv om studier nylig har krympet sonen, vil det i hele universet fortsatt være milliarder av planeter med samme grunnlag for liv som på jorda.

Hvis det sannsynligvis finnes liv på andre planeter, hvorfor har de så ikke besøkt oss? Spørsmålet utgjør Fermis paradoks, etter den italienske fysikeren Enrico Fermi.

Én forklaring er at vi er alene i universet, fordi andre livsformer er for primitive eller har gått til grunne.

En annen forklaring er den såkalte zoo-hypotesen: At fremmede vesener bare betrakter andre planeter, slik jordas befolkning hittil har gjort.

METI International er en utbrytergruppe fra SETI Institute. De har som mål er å teste zoo-hypotesen ved å aktivt fortelle fremmede vesener om at vi finnes.

METI står for Messaging Extraterrestrial Intelligence, og den uavhengige forskningsorganisasjonen sendte i 2017 det første signalet med kurs mot en eksoplanet som kanskje er beboelig.

Signaler treffer ikke målet

Over 30 beskjeder har de siste 50 årene blitt sendt mot verdensrommet. I 2012 sendte det 305 meter store Arecibo-radioteleskopet i Puerto Rico for eksempel et svar på wow!- signalet.

Svaret inneholder blant annet over 10 000 Twitter-meldinger og videoer fra både vanlige folk og kjendiser.

Formål var først og fremst å vekke begeistring over liv i verdensrommet hos publikum, men også å reklamere for et ufo-program på TV-kanalen National Geographic.

Andre beskjeder er også først og fremst symbolske, som da Nasa i 2008 sendte Beatles-sangen «Across The Universe» mot Nordstjernen.

Selv den banebrytende Arecibo-beskjeden, som i 1974 ble sendt fra teleskopet ved samme navn, skulle først og fremst demonstrere hva teleskopet var i stand til.

Signalet treffer faktisk ikke målet, kulehopen M13, fordi den har flyttet seg før signalet når fram i år 22155.

Ikke desto mindre var signalet menneskehetens første målrettede forsøk på å fortelle intelligente livsformer utenfor solsystemet at vi eksisterer.

Beskjeden var tenkt ut av blant andre Frank Drake og den ikoniske Nasa-astronomen Carl Sagan.

Den inneholdt en binært kodet tegning full av kunnskap om jorda, for eksempel tallsystemet vårt, en menneskekropp og molekylene som bygger opp DNA.

Presidenten for METI International, Douglas Vakoch, mener Arecibo-beskjeden inneholder for mye informasjon, og at romvesener ikke vil forstå den menneskeskapte symbolikken.

Derfor omfatter METIs forskergruppe psykologer og språkforskere. De skal forfatte beskjeder som ethvert intelligent vesen kan forstå.

Knølhvaler skaper havinternett

Hvordan romvesener kommuniserer, er naturligvis ikke kjent. METIs forskere undersøker i stedet knølhvaler, som vi vet kommuniserer, selv om vi ikke forstår dem.

Hvalene er interessante fordi sangen de bruker, utnytter egne teknikker og følger bestemte mønstre.

De bruker for eksempel havet som internett ved å utnytte det at lyder sprer seg fem ganger raskere gjennom vann enn i luft.

Dermed kan hvalene for eksempel sende kall som, tross avstander på flere tusen kilometer, når fram til mottakeren.

Forskere forsøker derfor å fastslå hvordan hvalene omsetter beskjedene sine til lydbølger.

Hvalene ser ut til å kunne forstå en ufullstendig beskjed, slik mennesker forstår setninger selv om vi bare hører noen av ordene.

Det skyldes antagelig at hvalenes sang følger Zipfs lov, oppkalt etter språkforskeren George Zipf.

Regelen sier at et språks hyppigste ord – eller hvallyder – opptrer to ganger oftere enn det nest hyppigste, tre ganger så ofte som det tredje hyppigste, og så videre.

Selv om Zipfs lov ikke kan brukes til å finne mening i hvalenes sang, avslører mønsteret en fellesnevner i språk, noe METI kan bruke til å skrive beskjeder til romvesener.

Ordbok avkoder signal

Hvis en fremmed sivilisasjon har teknologien til å fange opp radiosignaler, må den også ha kjennskap til matematikk.

METI bruker derfor det binære tallsystemet, basert på 0 og 1, til å kode innholdet som små bilder, kalt bitmaps, med noen få piksler.

Den binære koden gjøres om til radiobølger, der en bestemt grunnfrekvens representerer en null og en litt høyere frekvens representerer et ett-tall.

Skiftene mellom de to frekvensene avtegner den lille bitmapen piksel for piksel.

Da METI sendte sin første beskjed med det såkalte EISCAT-teleskopet i Tromsø, var innholdet små musikkstykker.

Bitene ble kodet som bitmaps av kurver over ulike lydfrekvenser, som romvesenene kan sette sammen til musikk.

Beskjeden skulle vise musikkens innebyggede system som et slags universelt språk.

Med i beskjeden inngikk en liten interstellar ordbok som skal hjelpe mottakerne med å avkode innholdet.

Ordboken forklarer kunnskap om livet på jorda, som tallene 0–9, regnestykker, informasjon om grunnstoffer og fysiske enheter som meter og sekunder.

Kompleksiteten stiger gradvis, helt til mottakerne kan forstå meningen med kurvene. Dermed forsøker METI-forskerne å la romvesener lære språk slik et barn gjør det.

Nye beskjeder skal nå nære mål

Den store utfordringen ved å kontakte fremmede kloder er de enorme avstandene i verdensrommet.

Selv om tidligere beskjeder beveger seg med lysets hastighet, har de fleste fortsatt hundrevis av lysår til målet.

Et lysår er den avstanden lys og annen elektromagnetisk stråling, som radiobølger, beveger seg på et år.

Svaret på wow!-signalet er for eksempel 15 500 lysår fra reisemålet, stjernehopen M55, og det går minst 31 000 år før et eventuelt svar kan nå tilbake til jorda – hvis noen i det hele tatt fanger opp signalet.

For å opprette en direkte linje mellom planetene må beskjedene rettes mot eksoplaneter i vårt kosmiske nabolag.

Den første eksoplaneten ble funnet i 1992, Siden den gang har romteleskoper som Hubble og Kepler oppdaget 4100 stykker.

Ut fra størrelsen på stjernen og eksoplaneten, innbyrdes avstand og sammensetning av atmosfæren kan astronomene anslå om planeten befinner seg i den beboelige sonen, om den er en steinplanet, og dermed det kan være intelligent liv der.

Musikksporene som METI sendte i to omganger i 2017 og 2018, har kurs mot eksoplaneten GJ 273 b, bare 12,4 lysår fra jorda, og den første av beskjedene vil nå fram i november 2030.

Hvis planeten er hjemsted for en intelligent sivilisasjon som har radioteleskoper, kan et svar nå tilbake i år 2043.

I dag er det ingen som vet om det er liv der i det hele tatt, men nye teleskoper kan hjelpe til i jakten.

Nasas satellitt TESS har siden 2018 utpekt steinplaneter ved stjerner i nabolaget vårt.

Når det neste store romteleskopet, James Webb, sendes opp i 2021, kan det rekordstore speilet på 6,5 meter zoome helt inn på molekylsammensetningen i planetenes atmosfærer og finne spor etter for eksempel oksygen, vann og metan – og dermed liv.

METIs langsiktige ambisjon er å målrette kontakten mot de planetene som er mest lovende – ut fra målinger fra de nye teleskopene.

Men det kan også være mulighet å gå bredt ut og sende signaler til millioner av eksoplaneter, i håp om et relativt raskt svar.

Jorda har avslørt seg selv

Det er mange som er uenige med målsettingen til METI. En skriftlig erklæring fra 2015 er signert av blant andre forskere fra SETI Institute og SpaceX-gründeren Elon Musk.

De som har skrevet under, er bekymret for at romvesener kan være fiendtlig innstilt. «En vitenskapelig, politisk og humanitær diskusjon må finne sted før vi sender noen beskjeder», heter det i erklæringen.

Tiår med sendinger til radio og fjernsyn har allerede dannet en boble av signaler som reiser ut fra kloden vår med lysets hastighet.

I prinsippet kan en fremmed sivilisasjon fange opp et svakt radiosignal av en Bing Crosby- hit fra 1933 om lag 85 lysår fra jorda.

«Det er for sent å gjemme oss, så vi bør bestemme hvordan vi vil framstå», uttalte METI-president Douglas Vakoch i et intervju i 2018.

Imens debatten pågår, planlegger METI sin neste beskjed: en visualisering av det periodiske system, som viser hvordan vi plasserer grunnstoffer i forhold til hverandre.

Organisasjonen håper å sende beskjeden fra et kraftig radioteleskop.

Teleskoper inntar nye jaktmarker

Wow!-signalet er fortsatt den beste kandidaten til spor etter fremmed intelligens.

Astronomen Antonio Paris hevdet i 2017 at signalet stammet fra to kometer, men Jerry Ehman, som oppdaget signalet, mener kometer ikke kan avgi et så kortvarig signal.

Til gjengjeld hersker det stort sett enighet om at signalet neppe stammer fra jorda.

SETI Institute fortsetter jakten på spor etter intelligent liv. I de kommende årene skal de 350 teleskopene i det amerikanske Allen Telescope Array undersøke over en million stjerner for spor etter radiobølger.

Imens arbeider andre astronomer for å utvide SETIs leting til andre signaler enn radiobølger, for eksempel infrarød stråling fra lasere eller de bitte små partiklene, nøytrinoer, som i teorien kan være sendt ut med enorme partikkelakseleratorer.

Ifølge nobelprisvinneren Didier Queloz vil vi innen 30 år ha teknologien til å finne liv på fjerne planeter, og innen 100 år har vi funnet de første romvesenene. Inntil videre kan vi nyte universets endeløse stillhet.