Neues SETI Projekt konzentriert sich auf die erdähnlichsten Kandidaten des Kepler Surveys

Das Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) in Green Bank, West Virginia (Image courtesy of NRAO/AUI)
Das Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) in Green Bank, West Virginia (Image courtesy of NRAO/AUI)

Jetzt, wo das Kepler Weltraumteleskop der NASA 1.235 potenzielle Planeten um Sterne in unserer Galaxie identifiziert hat, richten Astronomen der University of California in Berkeley ein Radioteleskop auf die erdähnlichsten dieser Welten, um zu sehen, ob sie Signale einer fortschrittlichen Zivilisation registrieren können.

Die Suche begann am Samstag, dem 8. Mai, als sich das Robert C. Byrd Green Bank Telescope – das größte bewegliche Radioteleskop der Welt – sich eine Stunde lang acht Sternen mit möglichen Planeten widmete. Wenn die UC Berkeley Astronomen erstmal 24 Stunden Datenaufzeichnungen von insgesamt 86 erdähnlichen Planeten gesammelt haben, werden sie eine grobe Analyse durchführen und in rund zwei Monaten ungefähr eine Million SETI@home-Benutzer bitten, eine detailliertere Analyse auf ihren Heimcomputern vorzunehmen.

“Es ist nicht absolut sicher, dass all diese Sterne habitable Planetensysteme besitzen, aber sie sind sehr gute Orte, um nach ET Ausschau zu halten”, sagte Andrew Siemion, Student an der UC Berkeley.

Das Green Bank Teleskop wird fünf Minuten lang Sterne der Kepler-Durchmusterung beobachten, die einen Planeten-Kandidaten in der habitablen Zone des Sterns aufweisen – das bedeutet, der Planet hat eine Oberflächentemperatur, bei der flüssiges Wasser existieren kann.

“Wir haben die Planeten mit schönen Temperaturen – zwischen Null und 100 Grad Celsius – herausgesucht, weil sie viel wahrscheinlicher Leben beherbergen können”, sagte Physiker Dan Werthimer, Chef-Wissenschaftler für SETI@home und ein Veteran bei der SETI-Forschung.

Werthimer leitet ein 30 Jahre altes SETI Projekt am weltgrößten Radioteleskop, dem Arecibo Empfänger in Puerto Rico, der SETI@home mit Daten zwecks einer genaueren Analyse füttert, die nur mit dem weltgrößten verteilten Computer durchgeführt werden kann.

“Mit Arecibo konzentrieren wir uns auf sonnenähnliche Sterne und hoffen, dass es Planeten um sie herum gibt, die intelligente Signale abgeben”, sagte er. “Aber wir hatten noch nie eine Planetenliste wie diese zur Hand.”

Werthimer war auch an einem SETI Projekt beteiligt, welches das frühere Green Bank Telescope benutzte, das 1988 wegen einem Konstruktionsfehler zusammenbrach.

“Es ist wirklich erstaunlich, dass SETI in der Lage ist, zurück zum Green Bank Telescope zu kommen, wo das Projekt Ozma – die ersten SETI Beobachtungen – vor 51 Jahren stattfand”, sagte Green Bank Wissenschaftler Ronald Maddalena. “Wir erreichen jetzt eine Messgenauigkeit, von der man nur träumen konnte, als Frank Drake 1960 sein Experiment durchführte.”

Werthimer leitete auch ein kurzes SETI Projekt, das das Allen Telescope Array (ATA) verwendete, welches eine breitere Suche nach intelligenten Signalen aus dem Weltraum vornahm und vom SETI Institute in Mountain View (Kalifornien) betrieben wurde. Die Suche des SETI Institute endete letzten Monat, als das ATA stillgelegt wurde, weil das Institut und die UC Berkeley nicht mehr genügend finanzielle Mittel aufbringen konnten, um es zu betreiben.

Eine Fülle von Daten vom Green Bank Telescope

Die Radioschüssel im ländlichen West Virginia wurde für die neue Suche benötigt, weil die Arecibo Schüssel den Teil des nördlichen Himmels, auf den Kepler sich konzentriert, nicht beobachten kann. Aber das Green Bank Telescope bietet gegenüber Arecibo noch andere Vorteile. Die SETI Überwachung der UC Berkeley läuft “Huckepack” auf anderen astronomischen Beobachtungen in Arecibo und ist auf den Wellenlängenbereich beschränkt, den das Radioteleskop registrieren kann – er zentriert sich bei der 21-Zentimeter-Linie (1.420 Mhz) des Licht emittierenden Wasserstoffs. Diese Wellenlängen dringen leicht durch die Staubwolken, die einen Großteil der Galaxie verdecken.

“Die Suche nach ET in der Nähe der 21-Zentimeter-Linie funktioniert, wenn Zivilisationen absichtlich senden, aber was ist, wenn Planeten unabsichtlich Signale wie ‘I Love Lucy’ absondern?”, sagte Werthimer. (Anm. d. Red.: “I Love Lucy war eine amerikanische Sitcom aus den 1950er Jahren.) “Mit einem neuen Datenrekorder am Green Bank Telescope können wir einen 800 Megahertz-Frequenzbereich gleichzeitig scannen, was 300 Mal mehr ist als der Bereich, den wir in Arecibo erreichen können.”

Deswegen liefert ein Tag am Green Bank Telescope soviel Daten wie ein Jahr Beobachtungen in Arecibo: Insgesamt etwa 60 Terabyte (60.000 Gigabyte), sagte Siemion. Wenn sie eine ähnlich große Datenmenge aus dem Radiospektrum von Arecibo aufgezeichnet hätten, wäre SETI@home mit Daten überschwemmt worden, denn die Arecibo Himmelsdurchmusterung beobachtet seit Jahren in Folge fast rund um die Uhr.

“Es ist auch großartig, dass wir das ‘Water Hole’ komplett abdecken, ein anerkannter Bereich, um nach absichtlichen Signalen von intelligenten Zivilisationen zu suchen”, sagte Siemion. (Anm. d. Red.: Das “Water Hole” (Wasserloch) beschreibt einen relativ stillen Frequenzbereich zwischen 1.420 Mhz und 1.666 Mhz, was einer Wellenlänge zwischen 18cm und 21cm entspricht.)

Zusammenkunft am “Wasserloch”

Das Water Hole ist ein relativ ruhiger Bereich des Radiospektrums im Universum und umfasst Wellenlängen, die nicht stark von der Materie zwischen den Sternen und Galaxien absorbiert werden. Es wird an einem Ende von den 21cm-Emissionen neutralen Wasserstoffs begrenzt und an dem anderen Ende von den 18cm-Emissionen der Hydroxyl-Ionen (OH). Weil angenommen wird, dass für Leben die Existenz von flüssigem Wasser erforderlich ist und Wasser aus Wasserstoff und Hydroxyl besteht, wurde dieser Bereich als das Water Hole (Wasserloch) bezeichnet und als natürliches Fenster angesehen, in dem wasserbasierte Lebensformen ihre Anwesenheit signalisieren würden. Das macht das Wasserloch zu einem Favoriten für SETI Projekte.

“Das ist ein interessanter Bereich, vielleicht eine Leuchtfeuer-Frequenz, um nach Signalen von extraterrestrischen Zivilisationen zu suchen”, ergänzte Siemion.

Die SETI Durchmusterung der UC Berkeley wird die erdähnlichsten der 1.235 Kepler Objects of Interest untersuchen (Courtsy of NASA/Ames Research Center, W.Stenzel)
Die SETI Durchmusterung der UC Berkeley wird die erdähnlichsten der 1.235 Kepler Objects of Interest untersuchen (Courtsy of NASA/Ames Research Center, W.Stenzel)

Die 86 Sterne wurden mit der Hilfe des Kepler Teammitglieds Geoffrey Marcy, Professor für Astronomie an der UC Berkeley, aus den 1.235 Planetensystem-Kandidaten, den Kepler-Objekten von Interesse (Kepler Objects of Interest, KOIs), ausgewählt. Die Beobachtungsziele der UC Berkeley beinhalten 54 KOIs, die vom Kepler Team als im habitablen Temperaturbereich liegend identifiziert wurden. Ihre Größen variieren von Erdgröße bis zu einer Größe, die den Jupiter übertrifft. Zehn KOIs sind nicht auf der Liste der habitablen Kandidaten, besitzen aber Umlaufbahnen von weniger als dem dreifachen Orbit der Erde und Umlaufzeiten größer als 50 Tage. Alle Systeme haben vier oder mehr potenzielle Planeten. Nachdem das Green Bank Telescope jeden Stern anvisiert hat, wird es das komplette Kepler-Beobachtungsfeld nach Signalen absuchen, die von anderen als den 86 Zielen stammen.

Einer groben Analyse der Daten durch Werthimer und sein Team wird eine detaillierte Analyse durch die SETI@home-User nachfolgen, die in der Lage sein werden zu sehen, ob sie Green Bank Daten oder Arecibo Daten analysieren. Die vollständige Analyse auf intelligente Signale könne ein Jahr dauern, sagte Werthimer.

“Wenn man die Kepler Daten hochrechnet, könnte es 50 Milliarden Planeten in der Galaxie geben”, sagte er. “Es ist wirklich aufregend, die erste Gruppe erdähnlicher Planeten beobachten zu können.”

Das Green Bank Telescope wird vom National Radio Astronomy Observatory betrieben und finanziell von der National Science Foundation (NSF) unterstützt. SETI@home wird von der NSF, der NASA und privaten Spenden finanziert.

Quelle: http://newscenter.berkeley.edu/2011/05/13/uc-berkeley-seti-survey-focuses-on-kepler%E2%80%99s-top-earth-like-planets/

(THK)

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