Jorden er "godt skjult" for udenjordiske observatører, der bruger fotometrisk mikrolinse til at jage efter beboelige planeter, der kan understøtte liv, har et internationalt hold af forskere konkluderet. Resultaterne kunne også hjælpe med at indsnævre de bedste områder af galaksen at målrette mod i vores egne søgninger efter udenjordisk intelligens (SETI).
Når astronomer leder efter potentielt beboede planeter ud over solsystemet, har astronomerne en række værktøjer til deres rådighed. Som det ser ud, har langt den mest succesrige af disse været transitteknikken, som har gjort omkring 75 % af alle exoplanetfundene hidtil. Denne tilgang involverer at se efter den periodiske dæmpning af en stjernes lys, når en planet passerer mellem stjernen og en observatør på Jorden.
Transitmetoden har dog sine svagheder; den vigtigste er, at transitter kun forekommer for den lille del af planeter, hvis kredsløbsplaner er næsten nøjagtigt på kanten af Jorden. En alternativ tilgang ligger i fotometrisk mikrolinsing, som involverer gravitationslinseeffekten, der opstår, når en stjerne passerer foran en anden, og midlertidigt forstørrer lyset fra den fjernere "kilde"-stjerne. Hvis den nærmeste stjerne har en planet, der kredser om den, kan dette forstyrre lyset yderligere, hvilket fører til karakteristiske spidser i det observerede lys.
Langdistance teknik
En særlig fordel ved mikrolinseteknikken er, at den virker på relativt lange afstande. Mens andre exoplanetdetektionsmetoder typisk kun har givet planeter op til én kiloparsec (ca. 3200 lysår) væk fra Jorden, er størstedelen af de 130 exoplaneter, der hidtil er opdaget ved hjælp af mikrolinsing, op til syv gange så stor afstand fra Jorden. Derfor, med Mælkevejen på omkring 30 kiloparsec på tværs, er det tænkeligt, at mikrolinsemetoden kan blive brugt af andre teknologiske civilisationer til at detektere Jorden på tværs af galaktiske afstande.
Det har længe været anset for, at de steder, hvorfra Jorden kunne detekteres via transitmetoden, i sig selv er gode kandidater til målrettede SETI-søgninger – efter en spilteoretisk "Schelling Point"-samarbejdsstrategi for to parter, der leder efter hinanden, som ikke har mulighed for at kommunikerer. Anvendelse af den samme logik til mikrolinseteknikken har derfor potentialet til at identificere nye og fjernere mål for søgningen efter udenjordisk intelligens.
I deres nye undersøgelse, astronom Eamonn Kerins fra University of Manchester og hans kolleger betragtede Jordens fotometriske mikrolinsesignal, som det ville se ud for andre potentielle teknologisk avancerede civilisationer.
Definition af EMZ
"[Vi] kalder de områder af vores galakse, hvorfra Jordens fotometriske mikrolinsesignal er lettest observerbart, som 'Jordens mikrolinsezone' (EMZ)," forklarer forskerne og tilføjer: "EMZ kan opfattes som mikrolinse-analogen til Earth Transit Zone (ETZ), hvorfra observatører ser Jorden passere Solen”.
Holdet brugte data fra Den Europæiske Rumorganisations Gaia-teleskop - specifikt instrumentets anden dataudgivelse (DR2), som indeholder oplysninger om mere end 1.1 milliarder stjerner. Holdet opdelte himlen i små områder og kortlagde, hvorfra Jordens mikrolinsesignatur ville være synlig. Selv hvis teknologisk avancerede fremmede civilisationer var placeret omkring hver stjerne, de undersøgte, fandt holdet, at den samlede jordopdagelsesrate kun er 14.7 observatører om året over hele himlen - hvilket betyder, at hvis det antages, at teknologisk liv faktisk er relativt sjældent, er det "meget tvivlsomt ” nogen har set os bruge mikrolinser.
"Jorden ville være et udfordrende mål," fortalte Kerins Fysik verden, til dels fordi det er ret tæt på Solen til at give et stærkt linsesignal for de fleste potentielle observatører. Desuden sagde han, "vores placering 27,000 lysår fra [Mælkevejens] galaktiske centrum er noget af en blind plet for enhver observatør, der bruger mikrolinsing."
Der er brug for baggrundsstjerner
For at have en god chance for at få øje på os, forklarede Kerins, ville en fremmed civilisation skulle placeres sådan, at der var en masse baggrundsstjerner bag os, for at give Jorden en god chance for at aflede lyset fra en. "Den bedste position for en observatør at være er lige ved kanten af vores galakse med os på en sigtelinje mod det galaktiske centrum," bemærkede han og tilføjede: "Men der er meget få stjerner ved kanten af vores galakse og så formentlig få observatører."
Ved at definere EMZ'er som de områder, der indeholder den øverste 1% af opdagelsesrater, optræder optimale områder til detektion i de store og små magellanske skyer, såvel som på lave galaktiske breddegrader nær det galaktiske centrum - hvor der er en vis overlapning med ETZ'er.
Aliens kunne bruge kvantesignaler til at kommunikere med Jorden
Forskerne bemærker, at retningen fra Jorden, hvor potentielle fremmede civilisationer ville have størst chance for at opdage Jorden, er mod Mælkevejens Orion-Cygnus-arm i det galaktiske plan. Der er Jordens mikrolinse-sandsynlighed og opdagelseshastighedsværdier 3.28×10-10 og 2.35 × 10-2 observatør om året per kvadratgrad hhv.
Forskerne konkluderer, "Samlet set ser det ud til, at Jorden er meget mørk til fotometrisk mikrolinse opdagelse af andre observatører, medmindre de har følsomhed langt ud over vores egne nuværende evner."
Martin Dominik, en astrofysiker fra University of St. Andrews, som ikke var involveret i denne undersøgelse, kommenterer: "Kloge rumvæsener vil måske bruge gravitationel mikrolinse til at finde kandidatplaneter til at søge efter andre civilisationer." Han tilføjer: "Det virker spændende, at de ikke vil være i stand til at detektere Jorden, der passerer foran Solen, medmindre de er i en smal stribe tæt på ekliptikaplanet, hvilket ikke gør det til en god mulighed at lære hinanden at kende. !"
Undersøgelsen er beskrevet i Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society.
