Maailma, joka saattaa olla kokonaan veden peitossa — ja miksi se on jännittävämpää kuin miltä se kuulostaa

Tässä jotain hurjaa mietittäväksi: noin 124 valovuoden päässä Leijonan tähdistössä on planeetta nimeltä K2-18b. Se saattaa olla kokonaan valtameren peitossa. Veden maailma. Paksulla, utuisella ilmakehällä, joka pursuaa hiilidioksidia ja metaania. Sellaisten paikka, joka saa tutkijat nojaamaan eteenpäin tuoleissaan ja mutisemaan "nyt tämä on kiinnostavaa."

Ja äskettäin tutkijaryhmä päätti tehdä jotain, mistä olen aina unelmoinut — he suuntasivat kaksi maapallon tehokkaimmista radioteleskoopeista tähän valtamerimaailmaan ja esittivät yksinkertaisen kysymyksen: onko täällä ketään?

Pikaravastus? Todennäköisesti ei. Mutta rehellisesti sanottuna matka tuohon vastaukseen on paljon kiehtovampi kuin vastaus itse.

Kun kuuntelet avaruutta

Tämä tarina on siitä ihana, ettei kyse ole tutkijoista, jotka heiluttavat taikasauvoa kohti taivasta. Avaruudesta etsittävien muukalaisten "kuuntelu" on oikeastaan äärimmäisen nokkelaa salapoliisityötä.

Ryhmä käytti Karl G. Jansky Very Large Array'ta New Mexicossa (kyllä, se on todella sen nimi, ja kyllä, se on yhtä siistin kuuloinen kuin miltä näyttää) sekä MeerKAT-radioteleskooppia Etelä-Afrikassa. Saada nämä kaksi jättiläistä toimimaan yhdessä samassa kohteessa? Se on kuulemma aika harvinaista. Kuvittele, että saisit kaksi maailmanluokan muusikkoa jammailemaan samassa kappaleessa — jo pelkkä koordinointi on saavutus.

Tässä on radioteleskooppien juttu: ne hukkuvat jatkuvasti kohinaan. Jokainen puhelimen laturi, jokainen satelliitti, jokainen yksittäinen elektroninen kapine maan päällä huutaa tyhjyyteen, ja kaikki tuo kohina vyöryy dataan. Joten ensimmäinen tehtävä ei ole löytää muukalaissignaaleja — se on rakentaa todella, todella hyvä suodatin.

Tutkijat käyttivät kahta erilaista ohjelmistoa datan automaattiseen siivoamiseen, ja sen jälkeen he sovelsivat viittä erillistä seulontamenetelmää etsiäkseen mitä tahansa, mikä voisi olla kiinnostavaa. Jokainen suodatin etsi erilaista vihjettä siitä, että signaali saattaisi tulla K2-18b:stä eikä vaikkapa jonkun autotallin ovenavaajasta.

Doppler-tutkijan työtä

Okei, tässä on lempiosuuteni. Yksi seulontamenetelmistä hyödynsi niin sanottua Doppler-ilmiötä. Tiedät varmaan, miten ambulanssin sireeni kuulostaa korkeaäänisemmältä, kun se tulee sinua kohti, ja matalaäänisemmältä, kun se menee ohi? Se on Doppler-ilmiö käytännössä.

No, sama juttu tapahtuu avaruudesta tulevien radiosignaalien kanssa. Kun K2-18b kiertää tähteään ja kun Maa liikkuu avaruudessa, signaalien pitäisi venyä ja puristua hieman. Jos signaali ei näytä tuota tunnusomaista siirtymää? Se on melkein varmasti peräisin Maasta. Pahoittelut, pienet vihreät (tai mitä väriä ne nyt ovatkaan) ystävät.

Mitä löytyi (ja mitä ei)

Kaikken tuon suodattamisen jälkeen, miljoonien mahdollisten signaalien käsittelyn jälkeen, ryhmä sai tyhjentävän vastauksen. Nolla teknomerkkiä. Ei kapeakaistaisia radiosignaalien lähetyksiä, jotka muistuttaisivat jotain, mitä odottaisimme tekniseltä sivilisaatiolta.

Mutta tässä syy, miksi en ole pettynyt — ja miksi sinunkaan ei pitäisi olla.

Ensinnäkin, he oppivat jotain arvokasta. Havainnot asettivat todellisia rajoja sille, kuinka tehokas mikä tahansa K2-18b:n lähetin voisi olla. Jos joku siellä pyörittää radiokanavaa, se ei lähetä enempää tehoa kuin vanha Arecibo-tutkintakeskus Puerto Ricossa aikoinaan. Se on oikeasti hyödyllistä tietoa.

Mikä tärkeämpää, koko järjestelmä toimi. Automaattinen datankäsittely selviytyi onnistuneesti valtavasta määrästä signaaleja. Puhumme miljoonista havainnoista, jotka olisivat olleet täysin epäkäytännöllisiä tarkistaa käsin. Sellaista infrastruktuuria tarvitsemme, jos aiomme jatkaa etsintää.

Miksi tällä on väliä

Tiedän mitä ajattelet: "He etsivät planeetalta avaruusolentoja ja eivät löytäneet mitään. Hienoa?" Mutta kuuntele minua.

Näin tiede todella toimii. Muodostat hypoteesin, suunnittelet huolellisen kokeen, toteutat sen tinkimättömästi, ja saat vastauksen — vaikka tuo vastaus olisi "ei täällä" tai "ei tuolla tavalla." Jokainen "ei" kaventaa hakua. Jokainen epäonnistunut havainto opettaa jotain siitä, mihin seuraavaksi kannattaa katsoa.

Ja rehellisesti? Se, että teemme tätä ollenkaan, tekee minut kohtuuttoman onnelliseksi. Rakensimme teleskooppeja, koulutimme tutkijoita, kehitimme ohjelmistoja ja koordinoimme observatorioita kahdella mantereella — kaikki vain kysyäksemme universumilta, kuunteleeko kukaan. Se on kaunista, oli vastaus kyllä tai ei.

Joten toistaiseksi K2-18b pysyy yhtenä kiinnostavimmista paikoista, joita tunnemme. Valtamerimaailma oikeanlaisella ilmakehällä, tähtensä elinkelpoisella vyöhykkeellä. Ehkä siellä on elämää. Ehkä ei. Mutta aiomme jatkaa kuuntelemista — ja se on aika merkittävää.