De meest detecteerbare technosignaturen van de aarde zijn de planetaire radartransmissies van het voormalige Arecibo-observatorium. Het Arecibo-bericht kon tot ongeveer 12,000 lichtjaar van de aarde worden gedetecteerd, wat bijna halverwege het galactische centrum is. Sinds het Arecibo-bericht in 1974 werd uitgezonden, heeft het echter tot nu toe slechts ongeveer 50 lichtjaar afgelegd. Gegeven de juiste timing en oriëntatie van de ontvangers, zou het Arecibo-bericht detecteerbaar zijn voor een ETI met "aarde-niveautechnologie" tot een afstand van ongeveer 12,000 lichtjaar van de aarde wanneer het signaal in de toekomst die afstand bereikt. De volgende zijn atmosferische technosignaturen zoals stikstofdioxide-emissies die tot 5.7 lichtjaar van de aarde kunnen worden gedetecteerd. Andere technosignaturen zoals stadslichten, lasers, hitte-eilanden en satellieten zijn alleen detecteerbaar dichter bij de aarde.
Bestaat er leven elders in het heelal? De waarschijnlijkheid van het bestaan van buitenaardse intelligentie is hoog, aangezien het waarneembare heelal ongeveer 200 miljard tot 2 biljoen sterrenstelsels heeft, en ons thuissterrenstelsel de Melkweg alleen al tussen de 1000 en 10 miljoen planeten met beschavingen kan hebben (volgens Drake's oorspronkelijke schatting). Deze schattingen zijn in de loop der jaren verfijnd. Een in 2020 gepubliceerde studie suggereert dat er minstens 36 communicerende beschavingen in ons thuissterrenstelsel zouden moeten zijn, gebaseerd op de aanname dat de gemiddelde levensduur van een communicerende beschaving 100 jaar is. Paradoxaal genoeg is er nog geen bewijs voor het bestaan van buitenaardse intelligentie. De afgelopen zeven decennia zijn er consistente wetenschappelijke inspanningen geweest om te zoeken naar buitenaardse intelligentie (SETI), die zich grotendeels richtten op het detecteren van buitenaardse signalen of transmissies van buitenaardse werelden naar onze thuisplaneet.
Er zijn echter ook initiatieven geweest om intelligent leven buiten de aarde te bereiken door berichten te sturen naar buitenaardse beschavingen. Bijvoorbeeld, de Pioneers 10 en 11 missies die in 1972-73 werden gelanceerd, bevatten goud-geanodiseerde aluminium platen met een naakte man en vrouw en diagrammen die de locatie van de zon en de aarde ten opzichte van pulsars lieten zien om te dienen als kosmische herkenningspunten. Het doel was om buitenaards intelligent leven in staat te stellen contact te leggen met de mensheid op aarde als de metalen platen ooit door hen zouden worden gevonden. Op dezelfde manier droegen de Voyager 1 en Voyager 2 ruimteschepen, gelanceerd in 1977, elk een vergulde koperen schijf met geluiden en beelden die de diversiteit van het leven en de cultuur op aarde uitbeelden. Het doel was om het verhaal van het leven op aarde over te brengen aan geavanceerde ruimtevarende beschavingen in de interstellaire ruimte. Beide Voyager ruimteschepen bevinden zich nu in de interstellaire ruimte en verkennen de buitenste rand van de heliosfeer van de zon als Voyager Interstellar Mission (VIM).
Naast het versturen van metalen platen met berichten, zijn er ook opzettelijk smalbandige radiosignalen verzonden. Bijvoorbeeld, "Arecibo message" was een interstellaire radioboodschap die basisinformatie over de menselijke beschaving en onze thuisplaneet overbracht, die ongeveer 50 jaar geleden in 1974 werd uitgezonden door Frank Drake. Deze enkele radio-uitzending was gericht op de bolvormige cluster Messier 13, die zich ongeveer 25,000 lichtjaar van de aarde bevindt en was bedoeld als een demonstratie van menselijke technologische prestaties. Niettemin heeft de Arecibo interstellaire radioboodschap, als een techno-signatuur (d.w.z. technologie met signalen of patronen die zijn ontwikkeld door intelligent leven en niet kunnen worden verklaard door natuurlijke fenomenen) van de mensheid op aarde, al ongeveer 50 lichtjaar in de interstellaire ruimte afgelegd.
Zou het Arecibo-bericht detecteerbaar zijn voor buitenaardse intelligentie (ETI) daar in de ruimte? Zouden verschillende hedendaagse aardse techno-signaturen zoals radiotransmissies, atmosferische techno-signaturen, optische en infrarode signaturen en objecten in de ruimte of op planetaire oppervlakken detecteerbaar zijn voor de ETI's?
De detecteerbaarheid van verschillende techno-signatuursignalen van de aarde in de interstellaire ruimte hangt af van verschillende factoren, waaronder timing, locatie/oriëntatie van het ontvangende lichaam, signaalsterkte, technologische vooruitgang van de beschaving die het signaal ontvangt, enz. Van de verschillende variabelen is het niveau van technologische vooruitgang van buitenaardse intelligentie (ETI) cruciaal bij het bepalen van de detecteerbaarheid van de signalen van de aarde. Gezien de hoge waarschijnlijkheid van het bestaan van ETI's die zich op verschillende niveaus van technologische vooruitgang kunnen bevinden, is zo ongeveer alles mogelijk. Het kan echter helpen om de zaken in perspectief te plaatsen als we het speciale geval van een hypothetische buitenaardse beschaving op hetzelfde niveau van technologische vooruitgang als de huidige aarde beschouwen. Wat zou de maximale afstand van detecteerbaarheid van verschillende huidige aardse techno-signaturen in zo'n geval zijn? Dit is onlangs onderzocht door onderzoekers in een recent artikel getiteld "Op welke afstand kan de constellatie van technosignaturen op aarde met de huidige technologie worden gedetecteerd?”.
Met behulp van een theoretische, op modellen gebaseerde methode, beoordeelden de onderzoekers de maximale afstand van detecteerbaarheid voor verschillende hedendaagse aardse techno-signaturen zoals radiotransmissies, atmosferische signaturen, optische en infraroodemissies, etc. met behulp van alleen hedendaagse aardse instrumenten. Er werd ontdekt dat de meest detecteerbare aardse techno-signaturen de planetaire radartransmissies van het voormalige Arecibo Observatory zijn.
Het Arecibo-bericht zou tot ongeveer 12,000 lichtjaar van de aarde kunnen worden gedetecteerd, wat bijna halverwege het galactische centrum is (ons thuissterrenstelsel de Melkweg heeft een diameter van 105,700 lichtjaar en het zonnestelsel bevindt zich op 26,000 lichtjaar van het galactische centrum). Sinds het Arecibo-bericht in 1974 werd uitgezonden, heeft het echter tot nu toe slechts ongeveer 50 lichtjaar afgelegd (ter vergelijking: de Voyager-ruimtevaartuigen die zich nu in de intergalactische ruimte bevinden, hebben tot nu toe slechts ongeveer 0.0026 lichtjaar afgelegd). Gegeven de juiste timing en oriëntaties, zou het Arecibo-bericht tot een afstand van ongeveer 12,000 lichtjaar van de aarde kunnen worden gedetecteerd door een ETI met "Earth level technology" wanneer het signaal in de toekomst die afstand bereikt. De volgende zijn atmosferische technosignaturen zoals stikstofdioxide-emissies die tot op 5.7 lichtjaar afstand detecteerbaar zijn (ter vergelijking: Proxima Centauri, de dichtstbijzijnde ster bij de aarde na de zon, bevindt zich op een afstand van 4.25 lichtjaar). Andere technosignaturen zoals stadslichten, lasers, hitte-eilanden en satellieten zijn alleen dichter bij de aarde detecteerbaar.
Sinds de Arecibo-boodschap heeft de krachtigste techno-signatuur van de aarde slechts 50 lichtjaren afgelegd sinds de transmissie in 1974, de maximale afstand van detecteerbaarheid is momenteel ongeveer 50 lichtjaren. Voor andere techno-signaturen is de maximale afstand van detecteerbaarheid veel korter. Geen van de techno-signaturen van de aarde heeft mogelijk meer dan 50 lichtjaren in de ruimte bereikt, hoewel radiotransmissies al ongeveer een eeuw worden gebruikt. Dit is de presentatie van de aarde aan de buitenwereld.
***
Referenties:
- Westby T., en Conselice CJ, 2020. De astrobiologische Copernicaanse zwakke en sterke grenzen voor intelligent leven. The Astrophysical Journal, Volume 896, Nummer 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab8225
- NASA. The Golden Record. Gepubliceerd op 5 nov. 2024. Beschikbaar op https://science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-golden-record-overview/
- NASA. Wat is de inhoud van de Golden Record? Gepubliceerd op 14 aug. 2024. Beschikbaar op https://science.nasa.gov/mission/voyager/golden-record-contents/
- SETI Institute. Arecibo Bericht. Beschikbaar op https://www.seti.org/seti-institute/project/details/arecibo-message
- SETI Institute. Persbericht – Earth Detecting Earth. Geplaatst op 2 februari 2025. Beschikbaar op https://www.seti.org/press-release/earth-detecting-earth
- Sjeik SZ, c.s. 2025. Earth Detecting Earth: Op welke afstand kan de constellatie van technosignaturen van de aarde worden gedetecteerd met de huidige technologie? The Astronomical Journal, Volume 169, Nummer 2. Gepubliceerd op 3 februari 2025. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-3881/ada3c7
***
Gerelateerde artikelen:
- Buitenaards: zoeken naar handtekeningen van leven (15 juli 2019)
- Exoplanet Science: James Webb luidt een nieuw tijdperk in (3 september 2022)
***
