La Breakthrough Listen Initiative a publié aujourd'hui les données de l'enquête la plus complète à ce jour sur les émissions radio du plan de la Voie lactée et de la région autour de son trou noir central, et il invite le public à rechercher dans les données des signaux provenant de civilisations intelligentes.

Lors d'une conférence de presse aujourd'hui à Seattle dans le cadre de la réunion annuelle de l'American Association for the Advancement of Science (AAAS), Le chercheur principal de Breakthrough Listen, Andrew Siemion de l'Université de Californie, Berkeley, a annoncé la sortie de près de 2 pétaoctets de données, le deuxième vidage de données de la recherche d'intelligence extraterrestre (SETI) vieille de quatre ans. Un pétaoctet de données de radio et de télescope optique a été publié en juin dernier, la plus grande diffusion de données SETI dans l'histoire du domaine.

Les données, la plupart fraîchement sortis du télescope avant une étude détaillée des astronomes, provient d'une étude du spectre radio entre 1 et 12 gigahertz (GHz). Environ la moitié des données proviennent du radiotélescope de Parkes en Nouvelle-Galles du Sud, Australie, lequel, en raison de sa situation dans l'hémisphère sud, est parfaitement situé et instrumenté pour balayer l'ensemble du disque galactique et du centre galactique. Le télescope fait partie de l'Australia Telescope National Facility, détenu et géré par l'agence scientifique nationale du pays, CSIRO.

Le reste des données a été enregistré par le Green Bank Observatory en Virginie-Occidentale, la plus grande antenne parabolique orientable au monde, et un télescope optique appelé Automated Planet Finder, construit et exploité par UC Berkeley et situé à Lick Observatory à l'extérieur de San Jose, Californie.

"Depuis la publication des données initiales de Breakthrough Listen l'année dernière, nous avons doublé ce qui est disponible au public, " a déclaré l'administrateur système principal de Breakthrough Listen, Matt Lebofsky. "Nous espérons que ces ensembles de données révéleront quelque chose de nouveau et d'intéressant, qu'il s'agisse d'une autre vie intelligente dans l'univers ou d'un phénomène astronomique naturel encore inconnu."

L'Observatoire national de radioastronomie (NRAO) et l'Institut SETI à Mountain View, à financement privé, Californie, a également annoncé aujourd'hui un accord de collaboration sur de nouveaux systèmes pour ajouter des capacités SETI aux radiotélescopes exploités par NRAO. Le premier projet développera un système pour se greffer sur le Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation au Nouveau-Mexique et fournira des données à un équipement dorsal numérique de pointe construit par l'Institut SETI.

« L'institut SETI développera et installera une interface sur le VLA, permettant un accès sans précédent au riche flux de données produit en continu par le télescope lorsqu'il scrute le ciel, " dit Siemion, qui, en plus de son poste à l'UC Berkeley, est la Chaire Bernard M. Oliver pour SETI à l'Institut SETI. « Cette interface va nous permettre de mener une puissante, enquête SETI à grande échelle qui sera beaucoup plus complète que toute recherche précédente de ce type. »

"Comme le VLA effectue ses observations scientifiques habituelles, ce nouveau système permettra une utilisation supplémentaire et importante des données que nous collectons déjà, " a déclaré Tony Beasley, directeur de la NRAO. et les télescopes NRAO peuvent jouer un rôle majeur pour y répondre."

"Pour toute l'histoire de l'humanité, nous avions une quantité limitée de données pour rechercher la vie au-delà de la Terre. Donc, tout ce que nous pouvions faire était de spéculer. Maintenant, comme nous recevons beaucoup de données, nous pouvons faire de la vraie science et, avec la mise à disposition de ces données au grand public, ainsi que quiconque veut connaître la réponse à cette question profonde, " a déclaré Youri Milner, le fondateur de Breakthrough Listen.

Relevé de la zone de transit terrestre

En publiant les nouvelles données radio et optiques, Siemion a mis en évidence une nouvelle analyse d'un petit sous-ensemble des données :les émissions radio de 20 étoiles proches qui sont alignées avec le plan de l'orbite terrestre de telle sorte qu'une civilisation avancée autour de ces étoiles pourrait voir la Terre passer devant le soleil (un "transit" comme celles sur lesquelles se concentre le télescope spatial Kepler de la NASA). Réalisé par le télescope Green Bank, le relevé de la zone de transit terrestre observé dans la gamme de fréquences radio entre 4 et 8 gigahertz, la soi-disant bande C. Les données ont ensuite été analysées par l'ancienne étudiante de premier cycle de l'UC Berkeley, Sofia Sheikh, maintenant étudiant diplômé à l'Université d'État de Pennsylvanie, qui recherchaient des émissions lumineuses à une seule longueur d'onde radio ou une bande étroite autour d'une seule longueur d'onde. Elle a soumis l'article à l'Astrophysical Journal.

"C'est une géométrie unique, " a déclaré Cheikh. " C'est ainsi que nous avons découvert d'autres exoplanètes, il est donc logique d'extrapoler et de dire que c'est peut-être ainsi que d'autres espèces intelligentes trouvent des planètes, également. Cette région a déjà été évoquée, mais il n'y a jamais eu de recherche ciblée dans cette région du ciel."

Alors que Sheikh et son équipe n'ont trouvé aucune technosignature de civilisation, the analysis and other detailed studies the Breakthrough Listen group has conducted are gradually putting limits on the location and capabilities of advanced civilizations that may exist in our galaxy.

"We didn't find any aliens, but we are setting very rigorous limits on the presence of a technologically capable species, with data for the first time in the part of the radio spectrum between 4 and 8 gigahertz, " Siemion said. "These results put another rung on the ladder for the next person who comes along and wants to improve on the experiment."

Sheikh noted that her mentor, Jason Wright at Penn State, estimated that if the world's oceans represented every place and wavelength we could search for intelligent signals, on a, à ce jour, explored only a hot tub's worth of it.

"My search was sensitive enough to see a transmitter basically the same as the strongest transmitters we have on Earth, because I looked at nearby targets on purpose, " Sheikh said. "So, we know that there isn't anything as strong as our Arecibo telescope beaming something at us. Even though this is a very small project, we are starting to get at new frequencies and new areas of the sky."

Beacons in the galactic center?

The so-far unanalyzed observations from the galactic disk and galactic center survey were a priority for Breakthrough Listen because of the higher likelihood of observing an artificial signal from that region of dense stars. If artificial transmitters are not common in the galaxy, then searching for a strong transmitter among the billions of stars in the disk of our galaxy is the best strategy, Simeon said.

D'autre part, putting a powerful, intergalactic transmitter in the core of our galaxy, perhaps powered by the 4 million-solar-mass black hole there, might not be beyond the capabilities of a very advanced civilization. Galactic centers may be so-called Schelling points:likely places for civilizations to meet up or place beacons, given that they cannot communicate among themselves to agree on a location.

"The galactic center is the subject of a very specific and concerted campaign with all of our facilities because we are in unanimous agreement that that region is the most interesting part of the Milky Way galaxy, " Siemion said. "If an advanced civilization anywhere in the Milky Way wanted to put a beacon somewhere, getting back to the Schelling point idea, the galactic center would be a good place to do it. It is extraordinarily energetic, so one could imagine that if an advanced civilization wanted to harness a lot of energy, they might somehow use the supermassive black hole that is at the center of the Milky Way galaxy."

Visit from an interstellar comet

Breakthrough Listen also released observations of the interstellar comet 2I/Borisov, which had a close encounter with the sun in December and is now on its way out of the solar system. The group had earlier scanned the interstellar rock 'Oumuamua, which passed through the center of our solar system in 2017. Neither exhibited technosignatures.

"If interstellar travel is possible, which we don't know, and if other civilizations are out there, which we don't know, and if they are motivated to build an interstellar probe, then some fraction greater than zero of the objects that are out there are artificial interstellar devices, " said Steve Croft, a research astronomer with the Berkeley SETI Research Center and Breakthrough Listen. "Just as we do with our measurements of transmitters on extrasolar planets, we want to put a limit on what that number is."

Regardless of the kind of SETI search, Siemion said, Breakthrough Listen looks for electromagnetic radiation that is consistent with a signal that we know technology produces, or some anticipated signal that technology could produce, and inconsistent with the background noise from natural astrophysical events. This also requires eliminating signals from cellphones, satellite, GPS, l'Internet, Wi-fi and myriad other human sources.

In Sheikh's case, she turned the Green Bank telescope on each star for five minutes, pointed away for another five minutes and repeated that twice more. She then threw out any signal that didn't disappear when the telescope pointed away from the star. Finalement, she whittled an initial 1 million radio spikes down to a couple hundred, which she was able to eliminate as Earth-based human interference. The last four unexplained signals turned out to be from passing satellites.

Siemion emphasized that the Breakthrough Listen team intends to analyze all the data released to date and to do it systematically and often.

"Of all the observations we have done, probably 20% or 30% have been included in a data analysis paper, " Siemion said. "Our goal is not just to analyze it 100%, but 1000% or 2000%. We want to analyze it iteratively."