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SETI, ricordando il segnale Wow!

Era il mese di Agosto del 1977 quando in Ohio Jerry Ehman fu colpito da un evento memorabile, almeno per coloro che si occupano della ricerca di segnali intelligenti di origine extraterrestre. Il 15 Agosto, una volta terminata la serie di osservazioni di alcune regioni di cielo, Ehman, che all’epoca era un ricercatore volontario di 37 anni presso l’osservatorio Big Ear, cominciò a stampare i dati che erano stati elaborati con un vecchio computer IBM 1130 in modo da analizzarli manualmente. La noia fu, per così dire, spezzata improvvisamente quando egli si accorse che una colonna verticale mostrava una sequenza numerica “6EQUJ5”, registrata alle ore 10:16pm EST: in altre parole, si trattava di un segnale molto forte. Egli prese subito una penna di colore rosso e la cerchiò mettendo a lato l’esclamazione “Wow!”.

All’epoca, una notizia di questo genere mise l’osservatorio Big Ear al centro dell’attenzione dato che un tale segnale poteva senz’altro essere stato inviato nello spazio da qualche civiltà intelligente al fine di stabilire un contatto. Per Ehman questo segnale, che doveva provenire dalla costellazione del Sagittario, appariva come una sorta di messaggio. John Krauss, direttore dell’osservatorio, ed il suo assistente Bob Dixon che in seguito esaminarono il segnale rimasero entrambi meravigliati. Ma di cosa si trattava? Dopo più di trent’anni, il Segnale Wow! rimane ancora oggi la prima e la più significativa evidenza di una probabile comunicazione interstellare ed uno dei misteri più enigmatici della scienza. Nel corso degli anni, Ehman e colleghi lavorarono per escludere altre spiegazioni, come la presenza di satelliti, aerei o altri segnali di tipo terrestre. In realtà, i ricercatori hanno sempre dichiarato che si tratta effettivamente di un segnale proveniente dallo spazio. “Si tratta di una domanda aperta” dichiarò Ehman al Columbus Dispatch nel 2010 o come disse lo stesso Arthur C. Clark in una intervista del 1997 alla rivista New Scientist, “Solo dio sa di cosa si trattava”. Per capire il significato del Segnale Wow! bisogna fare un passo indietro fino agli anni ‘60. Due fisici della Cornell University, Philip Morrison and Giuseppe Cocconi, avevano provato ad immaginare come una eventuale civiltà extraterrestre fosse stata in grado di contattare un’altra civiltà intelligente situata in qualche parte della nostra galassia. All’inizio, essi pensarono che gli alieni avrebbero usato i segnali radio dato che la loro emissione avrebbe richiesto una minima quantità di energia propagandosi nello spazio alla velocità della luce e percorrendo enormi distanze. Poi, essi ritennero che gli alieni sarebbero stati alquanto intelligenti da inviare un segnale che sarebbe stato compreso da un’altra civiltà, anche se parlavano un’altra lingua. I due fisici notarono che gli elementi chimici emettono onde elettromagnetiche con frequenze specifiche e questo permette agli astronomi, ad esempio, di studiare la composizione chimica di pianeti extrasolari o di stelle distanti analizzando la loro luce. Ora, dato che l’elemento più diffuso nell’Universo emette un segnale con una frequenza caratteristica di 1420 MHz, Morrison and Cocconi si convinsero che gli extraterrestri avrebbero inviato nello spazio un segnale con una frequenza simile a quella dell’idrogeno. Dunque, il dato segnato da Ehman aveva quasi tutte le caratteristiche per essere considerato un segnale intelligente di origine aliena, poichè presentava una intensità 30 volte maggiore rispetto al rumore di fondo ed era molto vicino alla frequenza dell’idrogeno. Per contrasto, le sorgenti naturali, come i pianeti, emettono di solito una radiazione che presenta un intervallo più ampio di frequenze. Nonostante ciò, i ricercatori del SETI non hanno mai provato che il Segnale Wow! fu in realtà un messaggio alieno. C’è da dire che per tentare di dare una spiegazione emersero successivamente una serie di difficoltà . Ad esempio, identificando la regione di cielo a nord-ovest dell’ammasso globulare M55 da dove sarebbe stato emesso il segnale, gli scienziati si accorsero che apparentemente non c’erano oggetti interessanti eventualmente associabili a sistemi planetari. Nel 1997, Paul Shuch del SETI dichiarò alla rivista New Scientist che se il segnale fosse stato inviato da una civiltà aliena avrebbe richiesto una strumentazione molto sofisticata: assumendo che l’obiettivo fosse stata la Terra, gli alieni avrebbero dovuto possedere un trasmettitore di 2,2 Gigawatt, molto più potente di qualsiasi altra stazione radio sulla Terra. Ma la cosa più misteriosa fu che il segnale durò approssimativamente 72 secondi e poi non fu mai più rivelato, anche se nel corso dei successivi 20 anni sono stati condotte centinaia di osservazioni della stessa regione di cielo. Se gli alieni stavano di fatto cercando di contattarci, non avrebbero dovuto ripetere continuamente la trasmissione del segnale? Agli inizi degli anni 2000, i ricercatori provarono ancora una volta con l’antenna di 26 metri del Mount Pleasant Observatory in Hobart, Cambridge, Tasmania, un pò più piccolo del Big Ear ma più avanzato dal punto di vista tecnologico. A dispetto della loro capacità di rivelare segnali dell’ordine del 5% in termini di potenza se confrontata con il Segnale Wow!, nel 2003 la rivista Astrobiology pubblicò un articolo  in cui si affermava che i ricercatori non avevano trovato nulla di simile al segnale di Ehman.

La recente iniziativa portata avanti dal National Geographic (NG)  allo scopo di inviare una risposta, per così dire, al Segnale Wow!, denominata Wow! Reply, ha fatto emergere tutta una serie di domande che sono arrivate in redazione da tutte le parti del mondo: In quale direzione del cielo sarà inviato il segnale? Quanto tempo impiegherà per arrivare? Una volta che la risposta arriverà a destinazione, come sarà interpretata da una eventuale civiltà aliena? Cosa può accadere se avremo poi una risposta? Insomma, tutte queste domande sembrano riassumere la più vecchia delle domande che l’umanità si pone da sempre e a cui oggi non possiamo dare una risposta: Siamo soli nell’Universo? Forse non lo sapremo mai ma NG ha voluto fortemente andare avanti con il progetto raccogliendo centinaia di tweet, successivamente selezionati, scritti da gente comune e contenenti brevi messaggi di testo su ciò che sono le nostre richieste, domande o affermazioni da sottoporre a qualche civiltà aliena. La direzione NG ha chiesto così all’osservatorio di Arecibo, in Puerto Rico, che rappresenta il più grande radiotelescopio a singola antenna, di unirsi al progetto Wow! Reply definendo ciò che sarebbe stato effettivamente il segnale di risposta e  tutti i vari dettagli scientifici della trasmissione del segnale. Non essendo certi della direzione del cielo verso cui trasmettere il segnale Wow! Reply, dato che gli astronomi non sono sicuri da quale regione dello spazio è stato originato lo stesso Segnale Wow!, e tra l’altro per essere precisi non è neanche certo che si tratti di un segnale di origine extraterrestre, i ricercatori di Arecibo hanno suggerito una lista di alcune “destinazioni vicine” dove essi ritengono che esistono condizioni simili a quelle del nostro Sistema Solare. Dunque, sono state scelte tre stelle simili al Sole: Hipparcos 34511, che dista 150 anni-luce; Hipparcos 33277, che si trova a 57 anni-luce ed è poco più grande del Sole; e, forse, la più interessante dei tre, Hipparcos 43587, che dista 41 anni-luce e possiede un sistema di pianeti alcuni dei quali risiedono nella cosiddetta zona abitabile. Wow! Reply è un segnale radio che deriva da un processo di conversione dei tweet in un sistema numerico binario, cioè una sequenza di 1 e 0. Questo tipo di comunicazione è stato già sviluppato tra il V secolo – II secolo A.C. e viene utilizzato tutt’ora dai moderni computer. In altre parole, ad ogni lettera dell’alfabeto, ad ogni numero o simbolo (virgole, punti, esclamazioni, etc.) vengono assegnati dei numeri compresi tra 0 e 127. In questo modo, un certo numero può essere rappresentato con una sequenza di 0 e 1 in gruppi di 7-digit (bit): per esempio, lo zero può essere rappresentato dalla sequenza 0000000, il numero uno dalla sequenza 0000001 e così via. Poi, per aumentare la probabilità che il messaggio venga, per così dire, decodificato i ricercatori di Arecibo hanno aggiunto una sorta di “oggetto del messaggio” ed una sequenza regolare e ripetitiva del sistema binario che costituisce il messaggio stesso. Ciò aiuta il ricevitore a riconoscere che la ripetizione del segnale è intenzionale e quindi proveniente da una sorgente artificiale. Una volta codificati i vari tweet, questi sono stati convertiti da un generatore di onde in quella che viene detta “onda di fase modulata” e attraverso un modulatore “Binary Phase Shift Keying” (BPSK) la fase del segnale viene messa in “off” o “on” significando gli 0 e 1. Si calcola che il segnale trasmesso nello spazio possa essere rivelato alla distanza della stella più vicina, Proxima Centauri che dista 4,2 anni-luce, da un ricevitore delle dimensioni di quello del radiotelescopio di Arecibo con un ritmo di circa 100-150 caratteri al secondo, essenzialmente 1 tweet al secondo, decisamente inferiore a quello che di solito si ha nel web. Naturalmente, ci saranno delle cività aliene con un grado di capacità tecnologica molto superiore alla nostra per poter processare il messaggio e il rumore. Certamente, dobbiamo essere molto realistici sulle probabilità che una civiltà intelligente possa ricevere il segnale Wow! Reply e che, quindi, possa interpretarlo una volta decodificato. Non solo, ma dobbiamo sperare che il segnale arrivi su un pianeta che possieda almeno un radiotelescopio simile a quello di Arecibo tenendo conto che i loro scienziati siano tecnologicamente avanzati e coinvolti nello studio dell’Universo alle onde radio, che il ricevitore sia acceso e puntato proprio nella direzione della Terra durante la fase di trasmissione per sperare alla fine di tutto questo che il segnale venga ascoltato e riconosciuto come artificiale. Stiamo tranquilli che comunque vada le probabilità di un contatto non sono certo favorevoli. Nessuno dei ricercatori di Arecibo ha preso il progetto come una seria possibilità scientifica verso la ricerca di forme di vita intelligenti, dopo tutto non si tratta di un vero e proprio progetto SETI, che è meglio organizzato per ascoltare un segnale extraterrestre su un ampio intervallo di frequenze. Nonostante ciò, il gruppo di ricercatori di Arecibo sono stati e rimangono orgogliosi di aver partecipato a questo progetto scientifico promosso e sostenuto dal NG. In conclusione, sia l’osservatorio di Arecibo che il National Geographic ritengono che qualsiasi progetto scientifico che faccia riflettere e che spinga le nuove generazioni a porsi con grande curiosità domande per comprendere in generale come funziona l’Universo, è un progetto che deve essere perseguito.