他の惑星に知的生命体は存在するのか? テクノシグネチャーが新たな手がかりになるかもしれない

2020年6月19日

科学者は太陽系外に4000以上の惑星を発見しています。 知的生命体を探すために、ロチェスター大学のアダム・フランクを含む天体物理学者は、高度な技術を示す物理的および化学的なサインを探し求めています。 Credit: NASA/JPL-Caltech

1995年、2人の科学者が太陽系の外にある、太陽型星を周回する惑星を発見しました。 その発見以来、科学者たちは2019年のノーベル物理学賞の一部を受賞し、研究者たちは、生命を宿す可能性のあるいくつかの地球のような惑星を含む4,000以上の太陽系外惑星を発見しています。

しかし、惑星が生命を宿しているかどうかを検出するために、科学者はまず、生命が存在する(またはかつて存在した)ことを示す特徴を決定しなければならない。

過去10年間、天文学者は、「バイオシグネチャー」として知られる単純な形の生命の痕跡が宇宙の他の場所に存在するかもしれないと、大きな努力を払って探してきた。 しかし、もし異星に知的生命体が存在し、技術的な文明を築いていたとしたらどうでしょう? 地球から見える「テクノシグネチャー」はあるのでしょうか? ロチェスター大学の物理学および天文学の教授であるアダム・フランクは、NASAから助成金を受け、これらの疑問に答えることになりました。 この助成金は、テクノシグネチャー (他の惑星で使用されている過去または現在の技術の検出可能な兆候) の研究に充てられます。 これは、NASAの電波以外のテクノシグネチャーに関する助成金としては初めてのもので、地球外知的生命体探査(SETI)の新たな方向性を示すものである。 この助成金により、フランクは、国際的な非営利団体 Blue Marble Space の Jacob-Haqq Misra、フロリダ工科大学の Manasvi Lingam、ハーバード大学の Avi Loeb、ペンシルバニア州立大学の Jason Wright とともに、オンライン テクノシグネチャ ライブラリの最初のエントリを作成することができます。 「どの星に望遠鏡を向けてシグナルを探すのか。 今、私たちはどこを見るべきかを知っています。 生命が誕生しうるハビタブルゾーンにある惑星を含め、何千もの太陽系外惑星を発見しているのです。 ゲームは変わったのです」

探索の性質も変わりました。 文明は本来、エネルギーを生産する方法を見つける必要があるが、フランクは「宇宙には多くのエネルギー形態があるだけだ」と言う。 宇宙人は魔法ではないのです」

生命はさまざまな形をとるかもしれませんが、それは常に宇宙の根底にある同じ物理的、化学的原理に基づいているのです。 異星人の文明が使うどんな技術も、物理と化学に基づくものになるのです。 つまり、研究者は、地球の研究室で学んだことを、宇宙の他の場所で何が起こったかについての考えを導くために使うことができるのです。 5185>

研究者たちは、他の惑星での技術的活動を示すかもしれない、2つの可能性のある技術的特徴を調べることからプロジェクトを始めます。 星は宇宙で最も強力なエネルギー発生源の1つです。 地球では、私たちは太陽という星からエネルギーを得ているので、「太陽エネルギーを利用することは、他の文明にとってごく自然なことでしょう」と、フランクは言います。 もしその文明がソーラーパネルをたくさん使っていれば、惑星から反射される光は、反射または吸収される光の波長を測定して、ソーラーコレクターの存在を示す特定のスペクトルのサインを持つはずです。 研究者たちは、大規模な惑星の太陽エネルギー収集のスペクトル署名を決定します

  • 汚染物質。 ペンシルベニア州立大学の天文学および天体物理学の教授であるライト氏は、「私たちは、他の世界の大気中に存在するガスから、それらの世界の生命を検出する方法を理解するために長い道のりを歩んできました」と述べています。 地球上では、大気中の化学物質が吸収する光によって、その化学物質を検出することができます。 化学物質の例としては、メタン、酸素、そしてかつて冷媒として使用されたクロロフルオロカーボン(CFC)のような人工ガスが挙げられます。 バイオシグネチャーの研究では、メタンのような単純な生命が作り出す化学物質に注目します。 フランクと彼の同僚は、工業文明の存在を示すフロンなどの化学物質のシグネチャをカタログ化します。
  • この情報は、宇宙物理学者がデータを集める際の比較ツールとして使用できるテクノシグネチャのオンラインライブラリに集められる予定です。 「このようにして、遠方の太陽系外惑星を観測する天文学者は、テクノシグネチャーを探す場合、どこを、何を探せばよいかがわかるのです。「この研究は、理論的な天体物理学とSETIに関するフランクのこれまでの研究を引き継いだもので、技術的に進歩した集団とその惑星がどのように発展または崩壊するかを説明する数学モデルの開発、エネルギーを利用する能力に基づく仮想の「外来文明」の分類、地球上の過去の、長く消滅した技術文明が現在でも検出できるかどうかという思考実験などが含まれています。

    提供:ロチェスター大学

    コメントを残す

    メールアドレスが公開されることはありません。