کشف تازهی سومین جرم میانستارهای شناختهشده (ISO)، با نام 3I/ATLAS، بار دیگر بحثها را داغ کرده است؛ اینکه آیا چنین اجرامی میتوانند منشأیی فناورانه داشته باشند یا نه. از کانالهای یوتیوبی کوچک گرفته تا استادان نامدار دانشگاه هاروارد، همه نظری دربارهی این موضوع دارند: آیا ممکن است این اجرام در واقع فضاپیماهایی باشند که از تمدنی بیگانه به سوی ما آمدهاند؟ با این حال، اجماع عمومی جامعهی علمی همچنان این است که آنها طبیعیاند، نه مصنوعی. تغییر این باور نیازمند چیزی فراتر از شواهد معمول است؛ به قول کارل ساگان: «ادعاهای خارقالعاده نیازمند شواهد خارقالعادهاند.»
در همین راستا، پژوهش تازهای به سرپرستی جیمز داونپورت از مؤسسهی دیرَک (DiRAC) در دانشگاه واشنگتن، راههایی را بررسی کرده که اخترشناسان میتوانند برای یافتن چنین شواهدی به کار گیرند؛ شواهدی که در دنیای جستوجوی هوش فرازمینی (SETI) به آنها «نشانگان فناورانه» یا technosignatures گفته میشود.
نشانگان فناورانه؛ ردپای تمدنها در کیهان
نشانگان فناورانه به معنای هر علامتی است که دلالت بر ساخته شدن یک جرم توسط تمدنی هوشمند داشته باشد. این مفهوم محدود به اجرام میانستارهای نیست؛ شاخههای مختلف SETI به دنبال شواهدی از این دستاند: از خوشههای عظیم جمعکنندهی انرژی موسوم به «سازهی دایسون» پیرامون ستارگان، تا جستوجوی ساختارهایی اسرارآمیز همچون «تکسنگ» فیلم ادیسهی فضایی 2001 در گوشهای از منظومهی شمسی.
با این حال، چون اجرام میانستارهای کشفیاتی تازهاند و نخستین بار تنها در چند سال اخیر بهطور قطعی شناسایی شدند، اکنون در خط مقدم پژوهشهای مربوط به نشانگان فناورانه قرار گرفتهاند. داونپورت و همکارانش چهار نوع نشانهی احتمالی را مطرح میکنند که اگر در یکی از این اجرام یافت شود، میتواند فرضیهی فناورانه بودنشان را تقویت کند.
۱. حرکت غیرگرانشی غیرعادی
نخستین نشانه به نظر ساده میرسد، اما طی سالهای گذشته بحثهای فراوانی برانگیخته است: اگر جرم میانستارهای حرکتی سریع و غیرقابل توضیح تنها با قوانین گرانش از خود نشان دهد، این میتواند دلیلی بر وجود پیشران باشد.
واژهی کلیدی اینجا «سریع» است؛ چرا که نیروهای طبیعی دیگری نیز وجود دارند که میتوانند بهتدریج بر حرکت یک جرم اثر بگذارند:
- گازدهی (outgassing) همانطور که در دنبالهدارها دیده میشود.
- فشار تابشی ناشی از نور خورشید.
حتی تغییرات در سرعت چرخش بهجای تغییر مسیر حرکت، میتواند نشان دهد که جرمی تحت کنترل است. نخستین جرم میانستارهای شناختهشده، یعنی ʻOumuamua، شتاب غیرگرانشی اندکی از خود نشان داد که هیجان بزرگی در جامعهی علمی ایجاد کرد. برخی آن را نشانهای از فناوری بیگانگان دانستند، اما در نهایت بیشتر اخترشناسان آن را ناشی از ترکیب گازدهی و فشار تابشی دانستند، هرچند موجی از ویدیوهای جنجالی یوتیوبی بر اساس فرضیهی «فضاپیمای بیگانه» ساخته شد.
۲. طیفهای غیرطبیعی
نشانهی دوم مربوط به طیف نوری یا فروسرخ غیرعادی است. به بیان سادهتر، اگر جرمی رنگ یا بازتابی غیرمنتظره داشته باشد، میتواند مشکوک باشد. برای مثال، اگر بیگانگان فضاپیمای خود را با مادهای خاص پوشانده باشند یا حتی چیزی به سادگی یک پنجرهی دید داشته باشد، در طیف آن اثر خواهد گذاشت.
همچنین اگر داخل جرم میانستارهای رایانهها یا تجهیزات دیگری باشد، باید گرمای بیشتری تابش کند و در طیف فروسرخ غیرعادی به نظر برسد. با این حال، تاکنون هر سه جرم میانستارهای کشفشده تنها طیفهای طبیعی و عادی نشان دادهاند و هیچ مورد غیرمعمولی مشاهده نشده است.
۳. شکل غیرعادی
سومین نشانه، شکل عجیب جرم است. بیشتر طرحهای پیشنهادی برای فضاپیماهای میانستارهای انسان، نیازمند بادبانی خورشیدی غولآسا هستند؛ بنابراین اگر جرمی مانند ورقهای نازک یا شکلی مشابه دیده شود، میتواند نشانهای از مصنوعی بودن باشد.
با این حال، شناسایی مستقیم شکل یک جرم بسیار دشوار است. اخترشناسان معمولاً آن را از روی الگوی چرخش جرم حدس میزنند. اما باز هم مشکل پابرجاست، زیرا همانند حرکت غیرعادی، چرخش نیز میتواند تحت تأثیر فرآیندهای طبیعی مانند گازدهی یا فشار تابشی تغییر کند.
۴. دریافت سیگنال
چهارمین و شاید قاطعترین نشانه، همان چیزی است که SETI از آغاز به دنبالش بوده است: سیگنال.
اگر از جرمی میانستارهای امواج رادیویی یا لیزری به سوی ما بیاید، حتی بسیار ضعیفتر از آنچه از نزدیکترین ستارگان دریافت میکنیم، باز هم بهراحتی قابل شناسایی خواهد بود. کشف چنین سیگنالی تقریباً مدرکی انکارناپذیر از منشأ فناورانهی جرم خواهد بود.
مزیت دادههای موجود
یکی از نکات مثبت پیشنهاد داونپورت و همکارانش این است که برای یافتن این نشانهها نیاز به تجهیزات خاص یا زمان رصدی اختصاصی نیست. تلسکوپهایی که هماکنون مشغول رصد اجرام منحصربهفرد هستند، دادههای کافی تولید میکنند. البته، مأموریتهای اختصاصی هم میتوانند مفید باشند؛ طرحهایی برای اعزام فضاپیما و بررسی مستقیم اجرام میانستارهای آینده مطرح شده است، در قالب سناریویی مشابه رمان Rendezvous with Rama. با این حال، هیچیک تاکنون بودجهای دریافت نکردهاند.
آیندهی پژوهشهای میانستارهای
چشمانداز آینده روشن است. با آغاز به کار رصدخانهی Vera Rubin در شیلی، انتظار میرود طی دهههای آینده دهها جرم میانستارهای جدید شناسایی شود؛ شاید بیش از ۵۰ جرم تازه. با افزایش تعداد نمونهها، اخترشناسان خواهند توانست درک بهتری از ویژگیهای معمول این اجرام پیدا کنند و همین موضوع باعث میشود موارد استثنایی راحتتر تشخیص داده شوند.
در نهایت، شاید فقط مسئلهی زمان باشد تا نخستین مدرک قطعی از این به دست آید که ما در کیهان تنها نیستیم.